3. 数组越界
数组的下标是有范围限制的。
数组的下规定是从0开始的,如果数组有n个元素,最后一个元素的下标就是n-1。
所以数组的下标如果小于0,或者大于n-1,就是数组越界访问了,超出了数组合法空间的访问。
C语言本身是不做数组下标的越界检查,编译器也不一定报错,但是编译器不报错,并不意味着程序就 是正确的
所以我们写代码时,最好自己做越界的检查。
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int i = 0;
for(i=0; i<=10; i++)
{
printf("%d\n", arr[i]);//当i等于10的时候,越界访问了
}
return 0;
}
看看结果:
当数组越界时打印出来的就是《不知道啥了》
ps:二维数组的行和列也可能存在越界。
4. 数组作为函数参数
往往我们在写代码的时候,会将数组作为参数传个函数,
比如一个非常经典的例子:实现一个冒泡排序函数将一个整形数组排序。
4.1 冒泡排序函数的错误设计
相信大多数人第一次设计都会将数组和变量一样使用
然后发现怎么运行都不对
就像这样:
#include <stdio.h>
void bubble_sort(int arr[])
{
int sz = sizeof(arr);
int i = 0;
for(i=0; i<sz-1; i++)
{
int j = 0;
for(j=0; j<sz-i-1; j++)
{
if(arr[j] > arr[j+1])
{
int tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = tmp;
}
}
}
}
int main()
{
int arr[] = {3,1,7,5,8,9,0,2,4,6};
bubble_sort(arr);
for(i=0; i<sizeof(arr); i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
然后发现一大堆错误
调试之后可以看到 bubble_sort 函数内部的sz 是1
所以得出结论数组作为函数参数的时候,不是把整个数组的传递过去
4.2 数组名是什么?
首先的首先,我们要知道数组名在一些情况下不是代表整个数组
用这一段代码可以总结一些规律
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5};
printf("%p\n", arr);
printf("%p\n", &arr[0]);
printf("%d\n", *arr);
return 0;
}
结果如图
根据输出结果我们可以得出结论
数组名是数组首元素的地址。(有两个例外)
例外1:sizeof(数组名),计算整个数组的大小,sizeof内部单独放一个数组名,数组名表示整个数组。
例外2:&数组名,取出的是数组的地址。&数组名,数组名表示整个数组。
4.3 冒泡排序函数的正确设计
知道了这些我们可以重新设计了
当数组传参的时候,实际上只是把数组的首元素的地址传递过去了。
所以即使在函数参数部分写成数组的形式: int arr[] 表示的依然是一个指针:
那么,函数内部的 sizeof(arr) 结果是4。
1. 在
bubble_sort
函数中,我们使用了sizeof(arr)
来获取数组的大小。然而,对于函数参数来说,数组会被转换为指针,因此sizeof(arr)
实际上只会返回指针的大小,而不是数组的大小。我们需要将数组的大小作为函数参数传递给bubble_sort
函数。2. 在主函数中,我们使用了
for(i=0; i<sizeof(arr); i++)
来遍历数组并输出排序结果。同样地,sizeof(arr)
不会返回数组的大小,而是返回指针的大小。我们需要将数组的大小保存在一个变量中,并在循环中使用该变量来控制遍历的次数。
这是修正后的:
#include <stdio.h>
void bubble_sort(int arr[], int size) {
int i, j;
for (i = 0; i < size - 1; i++) {
for (j = 0; j < size - i - 1; j++) {
if (arr[j] > arr[j+1]) {
int tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = tmp;
}
}
}
}
int main() {
int arr[] = {3, 1, 7, 5, 8, 9, 0, 2, 4, 6};
int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
bubble_sort(arr, size);
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
大功告成!