数组指针和指针数组
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先看一下基本的形式,我们从这里起步!
--------------指针----------------
int a=10;
int *p=&a;
-------------指针的指针-----------
int b=20;
int *p=&b;
int **p2p=&p;
-------------简单数组-----------------
int c[10];//整数数组,含有10个整数元素
file://也就是说每一个元素都是整数
--------------指针数组--------------------
int *p[10];//指针数组,含有10个指针元素
file://也就是说每一个元素都是指针
--------------数组指针--------------------
int (*p)[10];//数组指针,这个指针可以用来指向
file://含有10个元素的整数数组
先看一段程序。
#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;
int main()
{
int vInt=10;
int arr[2]={10,20};
int *p=&vInt;
int **p2p=&p;
int *parr[2]={&vInt,&vInt};
int (*p2arr)[2]=&arr;
cout<<"Declaration [int vInt=10] type=="<<typeid(vInt).name()<<endl;
cout<<"Declaration [arr[2]={10,20}] type=="<<typeid(arr).name()<<endl;
cout<<"Declaration [int *p=&vInt] type=="<<typeid(p).name()<<endl;
cout<<"Declaration [int **p2p=&p] type=="<<typeid(p2p).name()<<endl;
cout<<"Declaration [int *parr[2]={&vInt,&vInt}] type=="<<typeid(parr).name()<<endl;
cout<<"Declaration [int (*p2arr)[2]=&arr] type=="<<typeid(p2arr).name()<<endl;
return 0;
}
运行的结果如下:(我在前面加了行号#XX)
#01 Declaration [int vInt=10] type==int
#02 Declaration [arr[2]={10,20}] type==int *
#03 Declaration [int *p=&vInt] type==int *
#04 Declaration [int **p2p=&p] type==int * *
#05 Declaration [int *parr[2]={&vInt,&vInt}] type==int **
#06 Declaration [int (*p2arr)[2]=&arr] type==int (*)[2]
--------#02:数组------------
现在看#02,想到了什么没有呀?在编译器看来数组只是相对应类型的指针类型。
当我们把数组传递给函数作为参数的时候,传递的是指针,所以我们可以利用
参数来修改数组元素。这个转化是编译器自动完成的。
void f(int[]);
int a[2]={10,20};
f(a);//这行等价于编译器完成的函数转化f(int *p)
也就是说这里编译器自动完成了int[]类型到int *的转化,
注意是编译器完成的,也可以说是语言本身实现的,我们
对此只有接受的份了。
-------#05:指针数组---------------
指针数组的编译器内部表示也是对应类型的指针。
------#06:数组指针----------------
数组指针的编译器内部表示就是有一点特别了。
编译器(或者说是语言本身)有数组指针这个内部表示。
由于c++语言的类型严格检查的语言(当然还有一些是存在隐式类型转化的)
下面到底哪个是数组指针,哪个是指针数组呢:
A)
int *p1[10];
B)
int (*p2)[10];
“[]”的优先级比“*”要高。p1 先与“[]”结合,构成一个数组的定义,数组名为p1,int *修饰的是数组的内容,即数组的每个元素。那现在我们清楚,这是一个数组,其包含10 个指向int 类型数据的指针,即指针数组。至于p2 就更好理解了,在这里“()”的优先级比“[]”高,“*”号和p2 构成一个指针的定义,指针变量名为p2,int 修饰的是数组的内容,即数组的每个元素。数组在这里并没有名字,是个匿名数组。那现在我们清楚p2 是一个指针,它指向一个包含10 个int 类型数据的数组,即数组指针。
int (*)[10] p2-----也许应该这么定义数组指针
这里有个有意思的话题值得探讨一下:平时我们定义指针不都是在数据类型后面加上指针变量名么?这个指针p2 的定义怎么不是按照这个语法来定义的呢?也许我们应该这样来定义p2:
int (*)[10] p2;
int (*)[10]是指针类型,p2 是指针变量。这样看起来的确不错,不过就是样子有些别扭。其实数组指针的原型确实就是这样子的,只不过为了方便与好看把指针变量p2 前移了而已。你私下完全可以这么理解这点。
实例:
通过上面的分析,相信你已经明白数组和指针的访问方式了,下面再看这个例子:
main()
{
int a[5]={1,2,3,4,5};
int *ptr=(int *)(&a+1);
printf("%d,%d",*(a+1),*(ptr-1));
}
打印出来的值为多少呢? 这里主要是考查关于指针加减操作的理解。
对指针进行加1 操作,得到的是下一个元素的地址,而不是原有地址值直接加1。所以,一个类型为T 的指针的移动,以sizeof(T) 为移动单位。因此,对上题来说,a 是一个一维数组,数组中有5 个元素; ptr 是一个int 型的指针。
&a + 1: 取数组a 的首地址,该地址的值加上sizeof(a) 的值,即&a + 5*sizeof(int),也就是下一个数组的首地址,显然当前指针已经越过了数组的界限。
(int *)(&a+1): 则是把上一步计算出来的地址,强制转换为int * 类型,赋值给ptr。
*(a+1): a,&a 的值是一样的,但意思不一样,a 是数组首元素的首地址,也就是a[0]的首地址,&a 是数组的首地址,a+1 是数组下一元素的首地址,即a[1]的首地址,&a+1 是下一个数组的首地址。所以输出2*(ptr-1): 因为ptr 是指向a[5],并且ptr 是int * 类型,所以*(ptr-1) 是指向a[4] ,输出5。
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