数组和指针的强化练习题
前言
C语言中指针和数组有着密切的关系，因为数组名在C语言中可以看作是一个指针常量。
指针是一个变量，存储的是另一个变量的地址。可以通过指针来访问另一个变量的值。指针变量可以存储任何类型的地址，包括数组的地址。
数组是一组相同类型的数据元素的集合。在C语言中，可以用数组名来表示整个数组，在这个意义上，数组名看起来像一个指针变量。实际上，数组名在C语言中可以看作是一个指向数组首元素的指针常量。
1. sizeof和strlen的对比
1.1 sizeof
在学习操作符的时候，我们学习了 sizeof ，sizeof计算变量所占内存内存空间大小的，单位是字节，如果操作数是类型的话，计算的是使用类型创建的变量所占内存空间的大小。
sizeof 只关注占用内存空间的大小，不在乎内存中存放什么数据。
比如：
#inculde <stdio.h> int main() { int a = 10; printf("%d\n", sizeof(a)); printf("%d\n", sizeof a); printf("%d\n", sizeof(int)); return 0; }
1.2 strlen
strlen 是C语言库函数，功能是求字符串长度。函数原型如下：
size_t strlen ( const char * str );
统计的是从 strlen 函数的参数 str 中这个地址开始向后， \0 之前字符串中字符的个数。
strlen 函数会一直向后找 \0 字符，直到找到为止，所以可能存在越界查找。
#include <stdio.h> int main() { char arr1[3] = {'a', 'b', 'c'}; char arr2[] = "abc"; printf("%d\n", strlen(arr1));//随机值 printf("%d\n", strlen(arr2)); printf("%d\n", sizeof(arr1)); printf("%d\n", sizeof(arr1)); return 0; }
1.3 sizeof和strlen的对⽐
| sizeof | strlen |
1.sizeof是操作符 |
1.strlen是库函数，使用需要包含头文件 string.h |
2.sizeof计算操作数所占内存的大小，单位是字节 |
2. srtlen是求字符串长度的，统计的是 \0 之前字符的隔个数 |
| 3.不关注内存中存放什么数据 | 3. 关注内存中是否有 \0 ，如果没有 \0 ，就会持续往后找，可能会越界 |
2. 数组和指针笔试题解析
2.1 一维数组
int a[] = { 1,2,3,4 };//a数组有4个元素，每个元素是int类型的数据 printf("%zd\n", sizeof(a));//16 - sizeof(数组名)的情况，计算的是整个数组的大小，单位是字节 - 16 printf("%zd\n", sizeof(a + 0));//a表示的就是数组首元素的地址,a+0还是首元素的地址 - 4/8 //int* printf("%zd\n", sizeof(*a));//a表示的就是数组首元素的地址,*a 就是首元素，大小就是4个字节 printf("%zd\n", sizeof(a + 1));//a表示的就是数组首元素的地址，a+1就是第二个元素的地址，这里的计算的是第二个元素的地址的大小-4/8 printf("%zd\n", sizeof(a[1]));//a[1]是数组的第二个元素，大小是4个字节 printf("%zd\n", sizeof(&a));//&a - 取出的是数组的地址，但是数组的地址也是地址，是地址，大小就是4/8个字节
2.2 字符数组
代码1：
char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };//arr数组中有6个元素 printf("%d\n", sizeof(arr));//计算的是整个数组的大小，6个字节 printf("%d\n", sizeof(arr + 0));//arr+0 是数组第一个元素的地址 4/8 printf("%d\n", sizeof(*arr));//*arr是首元素，计算的是首元素的大小，就是1个字节 printf("%d\n", sizeof(arr[1]));//arr[1] - 1 printf("%d\n", sizeof(&arr));//4/8 printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));//4/8 printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));//4/8
代码2：
char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' }; printf("%d\n", strlen(arr));//随机值 printf("%d\n", strlen(arr + 0));//随机值 //'a'-97 //printf("%d\n", strlen(*arr));//err // //'b'-98 //printf("%d\n", strlen(arr[1]));//err printf("%d\n", strlen(&arr));//随机值 printf("%d\n", strlen(&arr + 1));//随机值 printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));//随机值
代码3：
char arr[] = "abcdef"; printf("%zd\n", sizeof(arr)); printf("%zd\n", sizeof(arr + 0));//arr+0是数组首元素的地址，地址的大小是4/8个字节 printf("%zd\n", sizeof(*arr));//*arr是数组的首元素，这里计算的是首元素的大小 1 printf("%zd\n", sizeof(arr[1]));//1 printf("%zd\n", sizeof(&arr));//&arr - 是数组的地址，数组的地址也是地址，是地址就是4/8个字节 printf("%zd\n", sizeof(&arr + 1));//&arr+1，跳过整个数组，指向了数组的后边，4/8 printf("%zd\n", sizeof(&arr[0] + 1));//&arr[0] + 1是第二个元素的地址 4/8
代码4：
char arr[] = "abcdef"; printf("%zd\n", strlen(arr));//arr也是数组首元素的地址 6 printf("%zd\n", strlen(arr + 0));//arr + 0是数组首元素的地址，6 //printf("%zd\n", strlen(*arr));//？传递是'a'-97,//err //printf("%zd\n", strlen(arr[1]));//?'b'-98//err printf("%zd\n", strlen(&arr));//6, &arr虽然是数组的地址，但是也是指向数组的起始位置 printf("%zd\n", strlen(&arr + 1));//随机值 printf("%zd\n", strlen(&arr[0] + 1));//&arr[0] + 1是第二个元素的地址 - 5
代码5：
char* p = "abcdef"; printf("%zd\n", sizeof(p));//4/8 计算的指针变量的大小 printf("%zd\n", sizeof(p + 1));//p + 1是'b'的地址，是地址大小就是4/8个字节 printf("%zd\n", sizeof(*p));//*p就是'a'，大小是1个字节 printf("%zd\n", sizeof(p[0]));//p[0]--> *(p+0) - *p //1字节 printf("%zd\n", sizeof(&p));//&p也是地址，是指针变量p的地址，大小也是4/8个字节 printf("%zd\n", sizeof(&p + 1));//&p + 1是指向p指针变量后面的空间，也是地址，是4/8个字节 printf("%zd\n", sizeof(&p[0] + 1));//&p[0]+1是'b'的地址，是地址就是4/8个字节
代码6：
char* p = "abcdef"; printf("%zd\n", strlen(p));//6 printf("%zd\n", strlen(p + 1));//5 //printf("%zd\n", strlen(*p));//err //printf("%zd\n", strlen(p[0]));//p[0]--*(p+0)-->*p //err printf("%zd\n", strlen(&p));//随机值 printf("%zd\n", strlen(&p + 1));//随机值 printf("%zd\n", strlen(&p[0] + 1));//5
2.3 二维数组
//二维数组也是数组，之前对数组名理解也是适合 int a[3][4] = { 0 }; printf("%zd\n", sizeof(a));//12*4 = 48个字节，数组名单独放在sizeof内部 printf("%zd\n", sizeof(a[0][0]));//4 printf("%zd\n", sizeof(a[0]));//a[0]是第一行这个一维数组的数组名，数组名单独放在sizeof内部了 //计算的是第一行的大小，单位是字节，16个字节 printf("%zd\n", sizeof(a[0] + 1));//a[0]第一行这个一维数组的数组名,这里表示数组首元素 //也就是a[0][0]的地址，a[0] + 1是a[0][1]的地址 4/8 printf("%zd\n", sizeof(*(a[0] + 1)));//a[0][1] - 4个字节 printf("%zd\n", sizeof(a + 1));//a是二维数组的数组名，但是没有&，也没有单独放在sizeof内部 //所以这里的a是数组收元素的地址，应该是第一行的地址，a+1是第二行的地址 //大小也是4/8 个字节 printf("%zd\n", sizeof(*(a + 1)));//*(a + 1) ==> a[1] - 第二行的数组名，单独放在sizeof内部，计算的是第二行的大小 //16个字节 printf("%zd\n", sizeof(&a[0] + 1));//&a[0]是第一行的地址，&a[0]+1就是第二行的地址，4/8 printf("%zd\n", sizeof(*(&a[0] + 1)));//访问的是第二行，计算的是第二行的大小，16个字节 //int(*p)[4] = &a[0] + 1; // printf("%zd\n", sizeof(*a));//这里的a是第一行的地址，*a就是第一行，sizeof(*a)计算的是第一行的大小-16 //*a --> *(a+0) --> a[0] printf("%zd\n", sizeof(a[3]));//这里不存在越界 //因为sizeof内部的表达式不会真实计算的 //计算的是第四行的大小-16
数组名的意义：
sizeof(数组名)，这里的数组名表示整个数组，计算的是整个数组的大小。&数组名，这里的数组名表示整个数组，取出的是整个数组的地址。- 除此之外所有的数组名都表示首元素的地址。
3. 指针运算笔试题解析
3.1 题目1：
int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 }; int* ptr = (int*)(&a + 1); printf("%d,%d", *(a + 1), *(ptr - 1));
3.2 题目2
struct Test { int Num; char* pcName; short sDate; char cha[2]; short sBa[4]; }*p = (struct Test*)0x100000; printf("%#x\n", p + 0x1); //0x100000+20 == 0x100014 printf("%#x\n", (unsigned long)p + 0x1);//0x100000+1 == 0x100001 printf("%#x\n", (unsigned int*)p + 0x1);//0x100000+1 == 0x100004
3.3 题目3
int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) }; int* p; p = a[0]; printf("%d", p[0]);
3.4 题目4
int a[5][5]; int(*p)[4]; p = a; printf("%p,%d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]);
3.5 题目5
int aa[2][5] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 }; int* ptr1 = (int*)(&aa + 1); int* ptr2 = (int*)(*(aa + 1)); printf("%d,%d", *(ptr1 - 1), *(ptr2 - 1));
3.6 题目6
char* a[] = { "work","at","alibaba" }; char** pa = a; pa++; printf("%s\n", *pa);
3.7 题目7
char* c[] = { "ENTER","NEW","POINT","FIRST" }; char** cp[] = { c + 3,c + 2,c + 1,c }; char*** cpp = cp; printf("%s\n", **++cpp); printf("%s\n", *-- * ++cpp + 3); printf("%s\n", *cpp[-2] + 3); printf("%s\n", cpp[-1][-1] + 1);
