深入理解c语言数组

时间：2020-10-08 13:29:55|栏目：C代码|点击：次

一数组名是什么

数组就是一段连续可用的内存。
比如声明一个 int数组

int array[]={1,2,3};

array代表什么？有的资料说：数组名是指向数组首地址的常量指针。

下面我们可以验证一下。
我都知道sizeof操作符可以返回一个对象或者类型所占的内存字节数。
如：
int i=1；
那么sizeof(i) 的结果就是4(64位机器下的部分编译器是8)

那我们打印sizeof(array)

printf("%d\n",sizeof(array));

结果是：12。

但是我们都知道sizeof(指针变量)==4的。

所有我们得出：数组名不完全是指向数组首地址的常量指针。

为什么要用不完全，因为我们利用数组来访问数组元素的时候。它又变得像一个常量指针。

比如
array[0]等效于*(array+0)

这时候 array就是一个指向数组首地址的常量指针，指针类型是指向数组元素类型的指针。这里就是 int*类型

我们可以这样理解：

一个大学的名字叫array。
有人问你array是什么。你会告诉他array是大学，面积多少之类的。
但是有人问你去array怎么走，你会告诉他array的校门(首地址)在哪里。

结论：数组名其实代表的是一个内存区域，但是使用的时候变成了指向数组首地址的常量指针。

但是这里还有一个小陷阱：

复制代码代码如下:

#include <stdio.h>

void foo(int a[])
{
　　printf("%d\n",sizeof(a));
}

int main(void)
{
　　int array[]={1,2,3};
foo(array);
return 0;
}

输出的不是12，而是4。

出于效率的考虑，数组传参是引用传参而不是拷贝传参。因为数组长度可能很大，拷贝一份的话太耗资源。
虽然我是这样函数是这样的

复制代码代码如下:

 
void foo(int a[])
 
{
 
printf("%d\n",sizeof(a));
 
}

编译器的眼中是这样

复制代码代码如下:

 
void foo(int *a)
 
{
 
printf("%d\n",sizeof(a));
 
}

所以sizeof(a)是sizeof(指针变量)肯定是4;

二字符数组

首先我们看一个简单的程序

复制代码代码如下:

# include <stdio.h>

int main(void)
{
　　char *str1="abc";
　　char str2[]="def";

　　printf("%s\n",str1+4);
　　return 0;
}

输出的结果是 def。

我们要知道c语言中只要用到了 "xxxxx"，系统都会自动的把双引号的内容添加到字符常量区。
注意：printf("xxxx");不会把"xxxx"添加到字符常量区。

复制代码代码如下:

 
char *str1="abc";         //会把 abc\0 添加到字符常量区,并把首地址赋值给str指针变量。
 
char str2[]="def";        //会把 def\0 添加到字符常量区,并且函数栈中添加一个字符数组 内容也是 def\0，str2指向的是栈中的数组。
 
char str[]={'x','y','z'}; //只会在函数栈中添加数组

由于字符常量区是连续的，所以

printf("%s\n",str1+4);

可以打印出str2的值。

三二维数组

int array[][3]={1,2,3,4,5,6};

前面我们已经说了，使用array访问元素时，array就是一个指针类型为指向数组元素的指针类型，指向数组首地址的指针。
二维数组的元素就是数组，

这样写就更容易理解：
int array[][3]={{1,2,3},{4,5,6}};

所有可以这样认为 array是这样认为的
int (*const array)[3];
当我访问数组元素时候

array[x][y]在编译器看来就是 *(*(array+x)+y)

*(array+x) 得到的是一个第x行类型为 “int[3]”(c语言没有这样的写法) 的数组，

数组名在访问元素的时候当做首地址指针来用，在这里 *(array+x)等同于数组名，
指针类型int *,指向的地址为 array+sizeof(int(*)[3])*x。

访问这个数组的第y个元素的时候，就要用 *(*(array+x)+y)。