C/C++——C语言数组名与指针-白红宇

C/C++——C语言数组名与指针

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发布时间：2019-06-28

本文共 4111 字，大约阅读时间需要 13 分钟。

1. 一维数组名与指针

对于一维数组来说，数组名就是指向该数组首地址的指针，对于：

int array[10];

array就是该数组的首地址，如果我们想定义一个指向该数组的指针，我们可以用如下定义：

int *p;

然后令：

p = array;

那么指针p就指向了数组array的首地址，此时我们可以向操作array一样操作p：

#include 
         
          int main(){    int array[10]= {
       1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};    int *p = array;    for(int i=0;i<10;i++){        printf("%d ",array[i]);    }    printf("\n");    for(int i=0;i<10;i++){        printf("%d ",p[i]);    }    printf("\n");    for(int i=0;i<10;i++){        printf("%d ",*(array+i));    }    printf("\n");    for(int i=0;i<10;i++){        printf("%d ",*(p+i));    }    printf("\n");    return 0;}

结果如下：

2. 多维数组名与指针

但是如果我们定义一个多维数组，如：

int arrays[2][2];

数组名arrays是数组元素的首地址，如果我们还用上面的那种定义：

int *p;p = arrays;

这样p就指向了该多维数组的首地址，由于多维数组其实是数组的数组，所以多维数组的首地址就是一个地位的数组的首地址，即arrays[0]，它是一个有2个元素的数组。因此我们可以将一维数组名赋值给int*型的指针，

#include 
         
          int main(){    int arrays[2][2] = {
       1,2,3,4};    int *p = arrays;    for(int i=0;i<4;i++){        printf("%d ",p[i]);    }    printf("\n");    return 0;}

结果如下：

可以发现，编译时发生警告：

我们之所以可以通过p来遍历arrays中所有元素，是因为，数组本质上是按行优先存储的。

我们可以通过两次解引用获取到数组中的某一个元素的值，有下式成立：

**arrays == *&arrays[0][0] == arrays[0][0]

如：

#include 
         
          int main(){    int arrays[2][2] = {
       1,2,3,4};    int *p = arrays;    printf("%d == %d == %d\n",**arrays,*&arrays[0][0],arrays[0][0]);    return 0;}

结果：

对于多维数组我们可以定义一个指向多维数组的指针：

int (*p)[2]; p = arrays;

这个括号是一定要加的，因为[]的优先级比较高（？）。

比较 int *p[2] 和 int (*p)[2] :

int *p[2] 表示p是一个有2个元素的数组，数组中的每一个元素表示一个指向int型变量的指针；

int (*p)[2] 表示p是一个指针，它指向一个数组，数组中的每个元素指向一个有2个元素的数组。

因此我们知道 int (*p)[2] 与arrays有同样的数组结构，p就是arrays的一个别名，我们可以通过p来实现任何arrays能实现的操作：

#include 
        
         int main(){    int arrays[2][3] = {
      1,2,3,4,5,6};    int (*p)[3] = arrays;    for(int i=0;i<2;i++){        for(int j=0;j<3;j++){            printf("%d ",p[i][j]);        }        printf("\n");    }    return 0;}

结果如下：

3. 数组名和指针的区别

数组名和指针之间，经常会交替使用这两个变量，例如把一个指针当成数组来使用，或者是把数组名赋值给指针，通过指针来访问数组成员变量。

但是，数组名和指针毕竟是定义不同的变量，它们之间也有一定的区别和联系。

理解数组名和指针的区别和联系有助于我们正确使用C语言，即什么情况下该使用数组名，什么情况下该使用指针。

区别1:

数组名和指针取地址后的值不一样：

数组名取地址得到的是数组名所指元素的地址。

对指针取地址得到的是指针变量自身的地址。

1）对于数组名：

#include 
           
            int main(){    int array[6] = {
         1,2,3,4,5,6};    printf("array     = 0x%x\n",array);    printf("&array[0] = 0x%x\n",&array[0]);    printf("&array    = 0x%x\n",&array);    return 0;}

输出结果如下：

我们已经知道，数组名即数组首元素的地址，因此array和&array[0]的值一样，但是令我们惊奇的是，数组名的地址&array和和数组首元素的地址&array[0]也一样。

2）对于指针：

#include 
           
            int main(){    int array[6] = {
         1,2,3,4,5,6};    int *p = array;    printf("array     = 0x%x\n",array);    printf("&array[0] = 0x%x\n",&array[0]);    printf("&array    = 0x%x\n",&array);    printf("\np         = 0x%x\n",p);    printf("&p        = 0x%x\n",&p);    return 0;}

结果如下：

可以发现指针的值和指针所在的地址是不同的。

区别2：

数组名是指针常量，指针是指针变量。

数组是固定大小的，数组一经定义，那么数组名就是一个指向数组首元素类型的常量指针，也就是说数组名是不允许更改的；

但是我们知道除非定义指针常量，否则指针变量是可以再赋值的。

区别3：

当对数组名使用sizeof时，得到的是数组所有元素所占的字节数，对指针sizeof得到的是指针类型的字节数。

#include 
           
            int main(){    int array[6] = {
         1,2,3,4,5,6};    int *p = array;    printf("sizeof array    = %d   bytes\n",sizeof(array));    printf("sizeof pointer  = %d    bytes\n",sizeof(p));    return 0;}

输出如下：

区别4：

对数组名取&和对指针取&的意义不同。

#include 
           
            int main(){    int array[6] = {
         1,2,3,4,5,6};    int *p = array;    printf("&array      = 0x%x\n",&array);    printf("&array + 1  = 0x%x\n\n",&array + 1);    printf("&p          = 0x%x\n",&p);    printf("&p + 1      = 0x%x\n",&p + 1);    return 0;}

输出如下：