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1.概要復習
本篇的內(nèi)容主要圍繞指針與數(shù)組、指針與字符串等之間的關(guān)系,以及進一步理解sizeof 、strlen 的使用與意義。
數(shù)組是指具有相同類型元素的集合,字符串常量是一個指向在連續(xù)空間里存放的字符的首字符的地址的指針。我們會在下面理解數(shù)組與字符串數(shù)組的不同。
sizeof 是一個操作符,是計算類型空間大小的。strlen 是針對字符串的庫函數(shù),用來求字符串的長度。
對于數(shù)組來說,數(shù)組名都是首元素地址,除了這兩種情況外:
- sizeof(數(shù)組名)——sizeof內(nèi)部單獨放置數(shù)組名表整個數(shù)組
- &數(shù)組名——對數(shù)組名進行取地址操作表取出整個數(shù)組的地址
2.指針與數(shù)組筆試題
我們的目的是求下面各個 printf 語句輸出什么。
2.1一維數(shù)組
#include <stdio.h>
int main()
{
int a[] = { 1,2,3,4 };
printf("%d\n", sizeof(a));
printf("%d\n", sizeof(a + 0));
printf("%d\n", sizeof(*a));
printf("%d\n", sizeof(a + 1));
printf("%d\n", sizeof(a[1]));
printf("%d\n", sizeof(&a));
printf("%d\n", sizeof(*&a));
printf("%d\n", sizeof(&a + 1));
printf("%d\n", sizeof(&a[0]));
printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));
return 0;
}
#include <stdio.h>
int main()
{
int a[] = { 1,2,3,4 };
printf("%d\n", sizeof(a));
//sizeof 內(nèi)部單獨放置數(shù)組名,計算整個數(shù)組的大小,結(jié)果為 4(int類型)*4(元素個數(shù))=16
printf("%d\n", sizeof(a + 0));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,此時數(shù)組名表首元素地址,a+0 依然表示首元素地址
//故 sizeof 計算一個地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(*a));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,此時數(shù)組名表首元素地址,*a 表對該地址解引用
//即可得到 a 數(shù)組的第一個元素,大小為 4(int類型)
printf("%d\n", sizeof(a + 1));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,此時數(shù)組名表首元素地址,a+1 表第二個元素地址
//故 sizeof 計算一個地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(a[1]));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,a[1] 表數(shù)組的第二個元素,此寫法可轉(zhuǎn)置為 *(a+1)
//即計算的結(jié)果是第二個元素的類型大小,即 4(int類型)
printf("%d\n", sizeof(&a));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,而是放置了 &a ,表取出整個數(shù)組的地址
//故 sizeof 計算一個地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(*&a));
//sizeof 內(nèi)部雖然看似沒有單獨放置數(shù)組名,但是通過 &a 取出整個數(shù)組地址
//然后通過 * 找到整個地址,與 sizeof(a) 沒有差別
//故這里的 sizeof 計算的也是整個數(shù)組的大小,即 4(int類型)*4(元素個數(shù))=16
printf("%d\n", sizeof(&a + 1));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,&a+1 表取出整個數(shù)組的地址,并向后跳躍一個數(shù)組類型的大小
//即此時的地址是指向元素 4 的后面一塊 int 類型的內(nèi)存空間
//故 sizeof 計算地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(&a[0]));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,&a[0] 表取出數(shù)組第一個元素的地址
//故 sizeof 計算地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,&a[0]+1 表取出數(shù)組第一個元素地址并向后跳躍一個 int 類型的大小
//故 sizeof 計算的是地址(指針)的大小為 4 or 8
return 0;
}
2.2字符數(shù)組
#include <stdio.h>
int main()
{
char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };
printf("%d\n", sizeof(arr));
printf("%d\n", sizeof(arr + 0));
printf("%d\n", sizeof(*arr));
printf("%d\n", sizeof(arr[1]));
printf("%d\n", sizeof(&arr));
printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));
printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));
printf("%d\n", strlen(arr));
printf("%d\n", strlen(arr + 0));
printf("%d\n", strlen(*arr));
printf("%d\n", strlen(arr[1]));
printf("%d\n", strlen(&arr));
printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));
return 0;
}
#include <stdio.h>
int main()
{
char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };//非字符串!!!!!!
printf("%d\n", sizeof(arr));
//sizeof 內(nèi)部單獨放置數(shù)組名,故計算的是整個數(shù)組的大小
//即大小為 1(char類型)*6(元素個數(shù))=6
printf("%d\n", sizeof(arr + 0));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,arr 表數(shù)組首元素地址,arr+0 亦表示首元素地址
//故 sizeof 計算地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(*arr));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,arr 表數(shù)組首元素地址,*arr 表對該地址解引用
//便得到數(shù)組第一個元素 'a' ,故大小為 1(char類型)
printf("%d\n", sizeof(arr[1]));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,arr[1] 表數(shù)組第二個元素,即 'b'
//故大小為 1(char類型)
printf("%d\n", sizeof(&arr));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,&arr 表取出整個數(shù)組的地址
//故 sizeof 計算的地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,&arr+1 表取出整個數(shù)組的地址并向后跳躍一個數(shù)組類型的大小
//即指向元素 'f' 后一個 char 類型的空間
//故 sizeof 計算的是地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,&arr[0]+1 表取出數(shù)組一個元素的地址并向后跳躍一個 char 類型的大小
//故 sizeof 計算的地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", strlen(arr));
//strlen 不是 sizeof ,故 arr 表數(shù)組首元素地址,strlen 會以此地址開始向后尋找 '\0'
//但此數(shù)組并不包含 '\0' ,故 strlen 的返回值為隨機值
printf("%d\n", strlen(arr + 0));
//strlen 不是 sizeof ,arr+0 表首元素地址,strlen 的返回值也是一個隨機值
printf("%d\n", strlen(*arr));
//strlen 不是 sizeof ,*arr 表對數(shù)組首元素地址解引用,得到字符 'a' ,其 ASCLL 碼值為 97
//strlen 會以 97 為起始地址向后尋找 '\0'
//但個人理解認為:97 是一個沒有初始化的指針(地址),即野指針
//故這里會報錯
printf("%d\n", strlen(arr[1]));
//arr[1] 表數(shù)組的第二個元素 'b' ,其 ASCLL 碼值為 98
//strlen 會以 98 為起始地址向后尋找 '\0'
//但個人理解認位:98 是一個沒有初始化的指針(地址),即野指針
//故這里依然會報錯
printf("%d\n", strlen(&arr));
//&arr 表取出整個數(shù)組的地址,strlen 會以此作為起始地址向后尋找 '\0'
//這里需要注意,在 strlen 的函數(shù)聲明當中,參數(shù)是一個 char* 類型的指針
//也就是我們雖然傳參時傳了一個數(shù)組指針,但是 strlen 接收時會自動強轉(zhuǎn)為 char* 類型指針
//故數(shù)組并不包含 '\0' ,strlen 的返回值是一個隨機值
printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
//&arr+1 表取出整個數(shù)組的地址并向后跳躍一個數(shù)組類型的大小
//即指向了元素 'f' 的后一塊 char 類型的空間
//strlen 會以此地址作為起始地址向后尋找 '\0'
//但因我們無法確定 '\0' 的位置,所以 strlen 的返回值是一個隨機值
printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));
//&arr[0]+1 表取出數(shù)組首元素地址并向后跳躍一個 char 類型的大小
//即指向了元素 'b' ,strlen 會以此地址作為起始地址向后尋找 '\0'
//但數(shù)組中并不包含 '\0' ,故 strlen 的返回值是一個隨機值
return 0;
}
我們把報錯的兩條語句注釋掉:
2.3字符串數(shù)組
#include <stdio.h>
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
printf("%d\n", sizeof(arr));
printf("%d\n", sizeof(arr + 0));
printf("%d\n", sizeof(*arr));
printf("%d\n", sizeof(arr[1]));
printf("%d\n", sizeof(&arr));
printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));
printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));
printf("%d\n", strlen(arr));
printf("%d\n", strlen(arr + 0));
printf("%d\n", strlen(*arr));
printf("%d\n", strlen(arr[1]));
printf("%d\n", strlen(&arr));
printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));
return 0;
}
#include <stdio.h>
int main()
{
char arr[] = "abcdef";//注意數(shù)組里面放的是字符串!!!
printf("%d\n", sizeof(arr));
//sizeof 內(nèi)部單獨放置數(shù)組名,即計算整個數(shù)組的大小
//大小為 1(char類型)*7(元素個數(shù))=7
printf("%d\n", sizeof(arr + 0));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,arr+0 表數(shù)組首元素地址
//故 sizeof 計算地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(*arr));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,*arr 表對數(shù)組首元素地址解引用
//即得到字符 'b' ,故大小為 1(char類型)
printf("%d\n", sizeof(arr[1]));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,arr[1] 表數(shù)組第二個元素即字符 'b'
//故大小為 1(char類型)
printf("%d\n", sizeof(&arr));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,&arr 表對整個數(shù)組取地址
//故 sizeof 計算的地址(指針)大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,&arr+1 表取出整個數(shù)組地址并向后跳躍一個數(shù)組類型大小
//即指向元素 '\0' 后面一塊數(shù)組類型大小的空間
//故 sizeof 計算的地址(指針)大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,&arr[0]+1 表取出數(shù)組首元素地址并向后跳躍一個 char 類型大小
//即指向數(shù)組第二個元素
//故 sizeof 計算的地址(指針)大小為 4 or 8
printf("%d\n", strlen(arr));
//strlen 不是 sizeof ,arr 表數(shù)組首元素地址,strlen 會以此為起始地址向后尋找 '\0'
//因為此數(shù)組包含 '\0' ,故 strlen 的返回值為 6
printf("%d\n", strlen(arr + 0));
//arr+0 表數(shù)組首元素地址,strlen 會以此地址為起始地址向后尋找 '\0'
//因為此數(shù)組包含 '\0' ,故 strlen 的返回值為 6
printf("%d\n", strlen(*arr));
//*arr 表對數(shù)組首元素地址解引用,得到字符 'a' ,其 ASCLL 碼值為 97
//故 strlen 會以此地址為起始地址向后尋找 '\0'
//但個人理解認位: 97 是一個沒有初始化的指針(地址),即野指針
//故這里會報錯
printf("%d\n", strlen(arr[1]));
//arr[1] 表數(shù)組第二個元素,即字符 'b' ,其 ASCLL 碼值為 98
//strlen 會以此地址會起始地址向后尋找 '\0'
//但個人理解認位:98 是一個沒有初始化的指針(地址),即野指針
//故這里會報錯
printf("%d\n", strlen(&arr));
//&arr 表取出整個數(shù)組的地址,但觀察 strlen 函數(shù)的聲明可以發(fā)現(xiàn)
//strlen 的函數(shù)參數(shù)是一個 char* 類型的指針
//即我們傳參傳進去的是一個數(shù)組指針,當 strlen 接收的時候,會將其強轉(zhuǎn)為字符指針
//故 strlen 會以數(shù)組首元素地址為起始地址,向后尋找 '\0'
//因為數(shù)組包含 '\0' ,故 strlen 的返回值為 6
printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
//&arr+1 表取出整個數(shù)組的地址并向后跳躍一個數(shù)組類型大小
//即指向 '\0' 后一塊數(shù)組類型的空間
//strlen 會以此地址為起始地址向后尋找 '\0'
//但我們無法確定 '\0' 的具體位置,所以 strlen 會返回一個隨機值
printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));
//&arr[0]+1 表取出數(shù)組首元素地址并向后跳躍一個 char 類型的大小
//即指向了數(shù)組第二個元素的地址
//strlen 會以此地址作為起始地址向后尋找 '\0'
//故 strlen 的返回值為 5
return 0;
}
我們把報錯的語句注釋掉:
2.4字符串指針
#include <stdio.h>
int main()
{
char* p = "abcdef";//p 變量存放的是字符串常量的首元素地址
printf("%d\n", sizeof(p));
//sizeof 計算地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(p + 1));
//p+1 表字符串常量的第二個元素的地址
//故 sizeof 計算的地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(*p));
//*p 表對字符串常量首元素地址解引用。得到字符 'a'
//故計算的大小為 1(char類型)
printf("%d\n", sizeof(p[0]));
//p[0] 可改寫成 *(p+0) ,表對字符串常量首元素地址解引用,得到字符 'a'
//即計算的大小為 1(char類型)
printf("%d\n", sizeof(&p));
//&p 表對 char* 類型指針取地址
//故 sizeof 計算的地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(&p + 1));
//&p+1 表對 char* 類型指針變量 p 取地址并向后跳躍一個 char 類型的大小
//指向的空間是未知的
//但 sizeof 計算的地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1));
//&p[0]+1 可改寫成 &(*(p+0))+1 ,表取出字符串常量的首元素地址并向后跳躍一個 char 類型的大小
//即指向了字符 'b'
//故 sizeof 計算的地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", strlen(p));
//strlen 不是 sizeof ,p表字符串首元素地址
//strlen 以此地址為起始地址,向后尋找 '\0'
//故 strlen 的返回值為 6
printf("%d\n", strlen(p + 1));
//p+1 表字符串常量的第二個元素的地址,strlen 會以此為地址向后尋找 '\0'
//故 strlen 的返回值為 5
printf("%d\n", strlen(*p));
//*p 表字符串常量首元素,即字符 'a',strlen 會以此為地址向后尋找 '\0'
//但個人理解人為:'a' 的 ASCLL 碼值為 97 ,但 97 是一個沒有被初始化的指針(地址),即野指針
//故這里會報錯
printf("%d\n", strlen(p[0]));
//p[0] 可改寫成 *(p+0) ,表字符串常量首元素,即字符 'a',其 ASCLL 碼值為 97
//strlen 會以此地址為起始地址向后尋找 '\0'
//但個人理解認位:97 是一個沒有被初始化的指針(地址),即野指針
//故這里會報錯
printf("%d\n", strlen(&p));
//&p 表取出 char* 類型指針變量的地址,strlen 以此地址為起始地址向后尋找 '\0'
//但我們無法確定 '\0' 的位置
//故 strlen 會返回一個隨機值
printf("%d\n", strlen(&p + 1));
//&p+1 表取出 char* 類型指針變量的地址并向后跳躍一個 char 類型的大小,strlen 以此地址為起始地址向后尋找 '\0'
//但我們無法確定 '\0'的位置,故 strlen 的返回值會返回一個隨機值
printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));
//*p{0}+1 可改寫為 &(*(p+0))+1 ,表取出字符串常量首元素地址并向后跳躍一個 char 類型的大小
//即指向了字符串常量的第二個元素的地址,strlen 會以此地址為起始地址向后尋找 '\0'
//故 strlen 的返回值為 5
return 0;
}
我們對報錯的兩條語句注釋:
2.5二維數(shù)組
#include <stdio.h>
int main()
{
int a[3][4] = { 0 };
printf("%d\n", sizeof(a));
//sizeof 內(nèi)部放置的是數(shù)組名,故計算整個數(shù)組的大小
//即大小為 4(int類型)*12(元素個數(shù))=48
printf("%d\n", sizeof(a[0][0]));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,a[0][p] 表數(shù)組首元素
//故 sizeof 的計算值為 4(int類型)
printf("%d\n", sizeof(a[0]));
//sizeof 內(nèi)部放置的看似不是單獨的數(shù)組名,但 a[0] 表數(shù)組的第一個元素
//此元素也是一個數(shù)組
//故 sizeof 計算的大小為 4(int類型)*4(元素個數(shù))=16
printf("%d\n", sizeof(a[0] + 1));
//sizeof 內(nèi)部放置的不是單獨的數(shù)組名,a[0] 表二維數(shù)組的第一個元素,即拿到了一個數(shù)組
//a[0]+1 表二維數(shù)組的第一個數(shù)組元素的地址并向后跳躍一個 int 類型的大小
//故 sizeof 計算的地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(*(a[0] + 1)));
//*(a[0]+1) 表對二維數(shù)組的第一個數(shù)組元素的地址并向后跳躍一個 int 類型的大小的解引用
//即找到了二維數(shù)組中的某一個元素
//故 sizeof 計算的大小為 4(int類型)
printf("%d\n", sizeof(a + 1));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,a+1 表二維數(shù)組的首元素地址并向后跳躍一個一維數(shù)組類型的大小
//即指向了二維數(shù)組的第二個數(shù)組元素的地址
//故 sizeof 計算的地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(*(a + 1)));
//*(a+1) 表對二維數(shù)組的首元素地址并向后跳躍一個一維數(shù)組類型的大小的解引用
//即得到了二維數(shù)組的第二個元素
//此元素為一個一維數(shù)組,故 sizeof 計算的大小為 4(int類型)*4(元素個數(shù))=16
printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));
//&a[0]+1 表二維數(shù)組的首元素取地址并向后跳躍一個一維數(shù)組的類型大小
//指向了二維數(shù)組的第二個元素
//故 sizeof 計算的地址(指針)的大小為 4 or 8
printf("%d\n", sizeof(*(&a[0] + 1)));
//*(&a[0]+1) 表對二維數(shù)組的首元素取地址并向后跳躍一個一維數(shù)組的類型大小的解引用
//即得到了二維數(shù)組的第二個元素
//此元素是一個一維數(shù)組,故 sizeof 計算的大小的 4(int類型)*4(元素個數(shù))=16
printf("%d\n", sizeof(*a));
//sizeof 內(nèi)部沒有單獨放置數(shù)組名,*a 表對二維數(shù)組首元素地址解引用
//得到一個一維數(shù)組
//故 sizeof 計算的大小為 4(int類型)*4(元素個數(shù))=16
printf("%d\n", sizeof(a[3]));
//a[3] 表二維數(shù)組的第三個元素
//需要說明的是,sizeof 只對類型感興趣
//也就是說,二維數(shù)組雖然不存在第三個元素,但它的類型依舊是二維數(shù)組
//故 sizeof 計算的是 4(int類型)*4(元素個數(shù))=16
return 0;
}
原文鏈接:https://blog.csdn.net/weixin_59913110/article/details/125574395
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