C语言——指针（三）

news2024/9/20 18:44:44

📝前言：
上篇文章C语言——指针（二）中对：指针的运算和指针变量类型对指针使用的影响开展了进一步的探讨，这篇文章我们继续学习一下指针与一维数组之间的关系：
1，对数组名的理解
2，指针与一维数组

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文章目录

- 一，对数组名的理解
- 二，指针与一维数组
- - 1，一维数组传参的本质
  - 2，指针访问一维数组
  - - 1）用指针变量和指针运算符
    - 2）用指向数组的指针变量的移动

一，对数组名的理解

取地操作符（&）相信大家都不陌生，例如：

int arr[5]={1,2,3,4,5};
int*p = &arr[0]; //这里我们通过&arr[0]拿到了数组第一个元素的地址

但是，数组名（arr）其实本来就是地址，它代表的是数组首元素的地址。
我们做个测试，运行下面代码观察结果：

int main()
{
	int arr[0] = { 1,2,3,4,5 };
	printf("&arr[0] = %p\n", &arr[0]); //%p是专门用来打印地址的
	printf("arr     = %p\n", arr);
	return 0;
}

在这里插入图片描述
我们可以发现：数组名打印出来的结果与&ar[0]一致，这就是因为：
数组名（arr）代表的是数组首元素的地址。
但是，在下面两个情况下（数组名表示整个数组）：
1，sizeof(数组名)：
当数组名单独放在sizeof里面时，这里的数组名表示的是整个数组。
2，&数组名：
当数组名和&相结合时，这里的数组名表示的是整个数组，取出的是整个数组的地址。
不妨看下面的测试：
测试一（sizeof(数组名)）：
在这里插入图片描述
输出结果是20，就是因为这里的arr表示的是整个数组，sizeof计算了整个数组的大小：一共5个元素，每个元素是int类型，所以5*4==20。

测试二（&数组名）：
在这里插入图片描述
输出结果：

我们发现arr与&arr输出的结果是一样的，但是，arr+1跳过了4个字节&arr+1却跳过了20个字节，这是因为：
&arr中的arr表示的是整个数组，取出的是整个数组的地址，指针的类型是数组指针，因此+1就会一下子跳过整个数组，也就是20个字节（上一讲说到的指针类型会影响指针±整数所跳过的字节数）。

总结：
sizeof（数组名）和 &数组名中：数组名表示的整个数组。
除两个特例外，其他情况下的数组名都表示数组首元素的地址。

二，指针与一维数组

在前面学习的基础上，我们再来看看数组与指针间的奇妙联系！

1，一维数组传参的本质

假如，我们创造一个函数test，企图用test来实现在函数内部计算数组元素的个数，如下图：
在这里插入图片描述
输出结果：

我们发现：sz2的结果并不是我们想要的数组的元素的个数。
为什么同样一段用于计算数组元素个数的代码，在函数外部能实现，到了函数内部求数组元素个数就不行了呢？
这是因为：
数组名是数组首元素的地址，我们在传参时，传递的是数组名，传递的是首元素的地址。
也就是说test函数中sizeof(arr)/sizeof(arr[0])中的sizeof（arr）实现的其实是计算首元素的地址的大小，sizeof（arr[0]）计算的是数组首元素的大小，因为我所使用的是x86环境，地址的大小是4个字节，所以：4/4得到了1。

总结：本质上，一维数组传参传递的是数组首元素的地址。

void test(int arr[]) 参数上写成数组的形式，本质上还是指针
参数： int arr[] <==> int* arr (形式不同，本质相同)

2，指针访问一维数组

下面举例：

1）用指针变量和指针运算符

我们可以用指针变量和指针运算符实现访问数组
如下，用指针变量输入输出各数组的元素：

int main()
{
	int i, a[5], * p = a;
	//输入：
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		scanf("%d", p + i);
	}
	printf("\n");
	//输出：
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		printf("%4d", *(a + i));
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

当我们输入1 2 3 4 5结果如下：
在这里插入图片描述
当我们输入时，随着i的变化，p+i所代表的地址也在变化，从而不断后移到数组其他元素的地址

2）用指向数组的指针变量的移动

int main()
{
	int i, a[5], * p = a;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		scanf("%d",p++);
	}
	printf("\n");
	p = a;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		printf("%4d", *p++);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}