>[!NOTE] >Image by ANDRI TEGAR MAHARDIKA from Pixabay > ## 写在前面前天一天速通了C语言，基础不免薄弱，C++的指针我都没怎么清楚，现在得研究C语言的指针。无他，考研要考，平时基本上用不到，当个题来练。这个视频我不是很懂，大概是没开声音听的：本文仅为个人学习记录，初学，未免错误之处。 --- ## 数组与指针 ### 数组数组是一块连续的内存空间，可以存储相同类型的数据。 ```c #include int main() { int arr[10]; // 声明一个长度为10的整型数组 char str[10] = "1234567890"; // 声明一个长度为10的字符数组 float farr[3][4] = { {1.1, 2.2, 3.3, 4.4}, {5.5, 6.6, 7.7, 8.8}, {9.9, 10.1, 11.1, 12.1}}; // 声明一个3行4列的浮点型二维数组 arr[0] = 1; // 给数组的第一个元素赋值 printf("arr[0] = %d\n", arr[0]); // 输出数组的第一个元素的值 printf("str = %c\n", str[9]); // 输出字符数组的最后一个元素的值 for (int i = 0; i < 3; i++) { for (int j = 0; j < 4; j++) { printf("%.1f ", farr[i][j]); // 输出二维数组的元素 } printf("\n"); } } ```

输出

```cmd arr[0] = 1 str = 0 1.1 2.2 3.3 4.4 5.5 6.6 7.7 8.8 9.9 10.1 11.1 12.1 ```

### 指针指针是一种特殊的变量，它指向内存中的某个位置，可以用来存取内存中的值。 ```c #include int main() { int a = 10; int *p = &a; printf("Address of a: %p\n", &a); printf("Value of a: %d\n", a); printf("Address of p: %p\n", p); printf("Value of p: %d\n", *p); &a == p ? printf("&a == p\n") : printf("&a != p\n"); *p = 20; // 操作指针修改变量的值 printf("value of a after changing: %d\n", a); return 0; } ```

输出

```cmd Address of a: 00000086029ff894 Value of a: 10 Address of p: 00000086029ff894 Value of p: 10 &a == p value of a after changing: 20 ```

### 一维数组与指针可以用指针操作一维数组中的元素。这里没有用到`&`，可以把指针看作数组，二者等价。 ```c #include int main() { int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 一维数组 int *ptr = arr; ptr == arr ? printf("ptr == arr\n") : printf("ptr != arr\n"); // 比较的是地址 printf("arr[0] = %d\n", *ptr); // 输出第一个元素 ptr++; printf("arr[1] = %d\n", *ptr); // 输出第二个元素 // ----- printf("arr[0] = %d\n", *arr); // 输出第一个元素 printf("arr[4] = %d\n", *(arr + 4)); // 输出最后一个元素 printf("address of arr = %p\n", arr); printf("address of ptr = %p\n", ptr); // 这里的ptr+1是地址，不是元素值，且本次输出的值比上次输出的值大4个字节（int） printf("address of ptr+1 = %p\n", ptr + 1); // 更改第3个元素的值 arr[2] = 30; printf("arr[2] = %d\n", arr[2]); // 输出第3个元素 *(arr + 2) = 100; printf("arr[2] = %d\n", *(arr + 2)); // 输出第3个元素 *(ptr + 2) = 999; printf("arr[2] = %d\n", *(ptr + 2)); // 输出第3个元素 printf("arr[2] = %d\n", ptr[2]); // 输出第3个元素 return 0; } ```

输出

```cmd ptr == arr arr[0] = 1 arr[1] = 2 arr[0] = 1 arr[4] = 5 address of arr = 0000002538dff830 address of ptr = 0000002538dff834 address of ptr+1 = 0000002538dff838 arr[2] = 30 arr[2] = 100 arr[2] = 999 arr[2] = 999 ```

### 二维数组与指针二维数组本质上是一维数组的数组，所有指针操作都可以从一维数组的角度推导。 ```c #include int main() { // 指针数组，包含5个元素，每个元素都是指向int的指针。 int *a[5]; /* a 是一个指针数组，包含 5 个元素，每个元素都是一个指向 int 的指针。在代码中，并没有为这些指针分配具体的内存或赋值，因此它们的初始值是未定义的，通常是**随机**的。 */ printf("%p, %d, %d\n", a, a, *a); printf("%d\n", *(a + 2)); // 输出数组的第三个元素 for (int i = 0; i < sizeof(a) / sizeof(a[0]); i++) { printf("a[%d] = %d\n", i, *(a + i)); } // 数组指针，b是一个指针，指向一个包含5个int的数组。 int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 看作一个变量a int (*b)[5]; // 看作一个指针变量t=&a b = &arr; // 正确输出指针 b 和数组元素 printf("指针 b 的地址: %p\n", (void *)&b); /* printf 函数在处理指针时需要明确知道指针的类型。对于指针参数，printf 使用 %p 格式说明符来打印指针的值。为了确保 printf 能够正确处理指针，通常需要将其转换为 void * 类型。这是因为 %p 是为 void * 类型设计的，这样可以避免平台特定的格式问题。 */ printf("指针 b 指向的数组地址: %p\n", (void *)b); printf("数组的第一个元素: %d\n", (*b)[0]); printf("数组的第二个元素: %d\n", (*b)[1]); // 增加 b 后的行为 b++; printf("增加后的指针 b 的地址: %p\n", (void *)&b); printf("增加后的指针 b 指向的数组地址: %p\n", (void *)b); // 注意：这里 b 指向的数组地址已经无效，因此不能直接访问数组元素 return 0; } ```

输出

```cmd 00000077ee3ffb00, -297796864, 0 1109861320 a[0] = 0 a[1] = -1940712215 a[2] = 1109861320 a[3] = 57 a[4] = 1109861216 指针 b 的地址: 00000077ee3ffad8 指针 b 指向的数组地址: 00000077ee3ffae0 数组的第一个元素: 1 数组的第二个元素: 2 增加后的指针 b 的地址: 00000077ee3ffad8 增加后的指针 b 指向的数组地址: 00000077ee3ffaf4 ```

--- 二维数组名 a 在表达式中被视为指向第一行的指针（行指针）。行指针 p 指向一整行，p[i] 得到该行的首列指针（列指针）。任何二维数组元素都可以通过 ((p+i)+j) 或 p[i][j] 访问。理解的关键：分清“行指针”和“列指针”，以及它们之间的转换关系。 ```c #include int main() { int a[5][5]; int (*p)[5] = a; p == &a[0] ? printf("p is a[0]\n") : printf("p is not a[0]\n"); *p == &a[0][0] ? printf("*p is a[0][0]\n") : printf("*p is not a[0][0]\n"); *(p + 1) + 2 == &a[1][2] ? printf("*(p+1)+2 is a[1][2]\n") : printf("*(p+1)+2 is not a[1][2]\n"); *(*(p + 4) + 4) == a[4][4] ? printf("*(*(p+4)+4) is a[4][4]\n") : printf("*(*(p+4)+4) is not a[4][4]\n"); p + 2 == &a[2] ? printf("p+2 is a[2]\n") : printf("p+2 is not a[2]\n"); *(p + 2) == &a[2][0] ? printf("*(p+2) is a[2][0]\n") : printf("*(p+2) is not a[2][0]\n"); } ```

输出

```cmd p is a[0] *p is a[0][0] *(p+1)+2 is a[1][2] *(*(p+4)+4) is a[4][4] p+2 is a[2] *(p+2) is a[2][0] ```

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C语言中的数组与指针