第29课 指针和数组分析（下）

数组名可以当做常量指针使用，那么指针是否也可以当做数组名来使用呢？

下标VS指针形式：

示例程序：

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a[5] = {0};
    int* p = a;
    int i = 0;
    
    for(i=0; i<5; i++)
    {
        p[i] = i + 1;
    }
    
    for(i=0; i<5; i++)
    {
        printf("a[%d] = %d
", i, *(a + i));
    }
    
    printf("
");
    
    for(i=0; i<5; i++)
    {
        i[a] = i + 10;
    }
    
    for(i=0; i<5; i++)
    {
        printf("p[%d] = %d
", i, p[i]);
    }
    
    return 0;
}

第11行将指针当做数组名来使用。

运行结果如下：

可以看到输出结果是正确的。

但是数组和指针是不同的。

示例程序：

#include <stdio.h>

int main()
{
    extern int* a;
    
    printf("&a = %p
", &a);
    printf("a = %p
", a);
    printf("*a = %d
", *a);

    
    return 0;
}

ext.c文件

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

当上述程序第5行为extern int a[];时，编译运行结果如下：

当第5行改为extern int *a;时，结果如下：

出现了段错误。

当编译ext.c的时候，在内存中出现了如下的情况，编译器在内存中分配20个字节：

　　编译器编译ext.c，分配了内存，给了a一个地址0x804a014。编译器将a这个标识符映射到了0x804a014这个地址值上面。在内存中是没有变量和标识符的，只有地址。

　　编译器在编译到主程序的第5行时，看到a是在外部定义的，那么就认为在外部，编译器已经给了它一个地址值了，第7行取a的地址值，自然得到了0x804a014。

　　编译到第8行时，a被解释为指针，a这个变量在编译器中分配的地址为0x804a014，这个地址其实对程序员是不可见的。而a的值并不是这个地址，而是这个地址中存放的值，因此，编译器会到0x804a014这个地址里面取四个字节，这四个字节就是a的值。

 　　根据以上的分析，第9行就会去访问0x01这个地址的数据，因此，会出现段错误。

　　可以得到结论，数组不是指针，指针也不是数组。只不过某些情况下，它们可以等价。

a和&a的区别：

指针运算经典问题：

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int* p1 = (int*)(&a + 1); 
    int* p2 = (int*)((int)a + 1);
    int* p3 = (int*)(a + 1);
    
    printf("%d, %d, %d
", p1[-1], p2[0], p3[1]);
    
    return 0;
}
// A. 数组下标不能是负数，程序无法运行
// B. p1[-1]将输出随机数，p2[0]输出2， p3[1]输出3
// C. p1[-1]将输出乱码， p2[0]和p3[1]输出2

上面程序中给出了三种可能的答案，哪一个正确呢？

运行结果如下：

数组参数：

 当数组作为参数时，不管带不带大小，都会退化为指针。一般传数组参数时，我们会另外带一个int型参数表示数组的大小。

虚幻的数组参数示例：

#include <stdio.h>

void func1(char a[5])
{
    printf("In func1: sizeof(a) = %d
", sizeof(a));
    
    *a = 'a';
    
    a = NULL;
}

void func2(char b[])
{
    printf("In func2: sizeof(b) = %d
", sizeof(b));
    
    *b = 'b';
    
    b = NULL;
}

int main()
{
    char array[10] = {0};
    
    func1(array);
    
    printf("array[0] = %c
", array[0]);
    
    func2(array);
    
    printf("array[0] = %c
", array[0]);
    
    return 0;
}

结果如下：

可见数组参数是虚幻的，会退化为指针。

int *a[10] ：指针数组。数组a里存放的是10个int型指针
int (*a)[10] ：数组指针，a是指针，指向一个数组。此数组有10个int型元素

小结：