Question

int i=512;
char *c = (char *)&i;
c[0] =1;
printf("%d",i);

显示“513”，它将i加1。

int i=512;
char *c = (char *)&i;
c[1] =1;
printf("%d",i);

然后显示256.将其除以2。有人可以解释一下原因吗？非常感谢

Answer 1

二进制

以二进制表示的32位数字512只是：

00000000000000000000001000000000

因为2的9的幂是512.传统上，你从右到左读取位。

以下是二进制中的其他一些十进制数字：

演员：将Int重新解释为字节数组

执行此操作时：

int i = 512;
char *c = (char *)&i;

您正在将4字节整数解释为字符数组（8位字节），您可能知道。如果没有，请查看以下内容：

&i

获取变量i的地址。

(char *)&i

将它（或强制转换它）重新解释为指向char类型的指针。这意味着它现在可以像数组一样使用。由于您知道计算机上int至少为32位，因此可以使用c[0], c[1], c[2], c[3]访问其字节。

根据系统的endianness，可以列出数字的字节：最重要的字节优先（大端），或最低有效字节优先（小端）。 x86 处理器是小端。这基本上意味着数字512的布局如上例所示，即：

00000000 00000000 00000010 00000000
    c[3]     c[2]     c[1]     c[0]

我已将这些位分组为单独的8位块（字节），这些块对应于它们在内存中的布局方式。注意，你也从右到左阅读它们，所以我们可以保留二进制数系统的约定。

后果

现在设置c[0] = 1会产生这种影响：

00000000 00000000 00000010 00000001
    c[3]     c[2]     c[1]     c[0]

是十进制的2^9 + 2^0 == 513。

设置c[1] = 1会产生这种影响：

00000000 00000000 00000001 00000000
    c[3]     c[2]     c[1]     c[0]

这是十进制的2^8 == 256，因为你已经覆盖了第二个字节00000010和00000001

请注意 big endian 系统， bytes 将以相反的顺序存储到 little endian 系统。这意味着如果你在其中一台机器上运行它，你会得到完全不同的结果。

Answer 2

记住char是8位，512是位表示是
512 = 10 0000 0000

当你做char *c = (char *)&i;时：

c[1] = 10 c[0] = 0000 0000

当你执行c [0] = 1时你做它10 0000 0001即513。

当你执行c [1] = 1时，你将它01 0000 0000设为256。

Answer 3

在你想知道为什么你看到的是“奇怪的”之前，请考虑你正在运行代码的平台，以及其中的endianness。

然后考虑以下

int main(int argc, char *argv[])
{
    int i=512;
    printf("%d : ", i);
    unsigned char *p = (unsigned char*)&i;
    for (size_t j=0;j<sizeof(i);j++)
        printf("%02X", p[j]);
    printf("\n");

    char *c = (char *)&i;
    c[0] =1;
    printf("%d : ", i);
    for (size_t j=0;j<sizeof(i);j++)
        printf("%02X", p[j]);
    printf("\n");

    i = 512;
    c[1] =1;
    printf("%d : ", i);
    for (size_t j=0;j<sizeof(i);j++)
        printf("%02X", p[j]);
    printf("\n");
    return 0;
}

在我的平台上（Macbook Air，OS X 10.8，Intel x64 Arch）

512 : 00020000
513 : 01020000
256 : 00010000

将您在上面看到的内容与您希望阅读的有关endianness的内容结合起来，您可以清楚地看到我的平台 little endian 。你的是什么？

Answer 4

由于您通过int指针对char进行别名，并且char为8位宽（一个字节），因此赋值：

c[1] = 1;

会将i的第二个字节设置为000000001。字节1,3和4（如果sizeof(int) == 4）将保持不变。以前，第二个字节是000000010（因为我假设您使用的是基于x86的计算机，这是一个小端架构。）所以基本上，您将设置一个位置的唯一位移到右侧。那是2的分裂。

在一个小端机器和一个32位int的编译器上，你最初在i中有这四个字节：

  c[0]      c[1]      c[2]     c[3]
00000000  00000010  00000000 00000000

分配后，i设置为：

  c[0]      c[1]      c[2]     c[3]
00000000  00000001  00000000 00000000

因此它从512到256。

现在你应该理解为什么c[0] = 1导致513 :-)想想哪个字节被设置为1并且赋值不会改变其他字节。

Answer 5

这取决于机器是little endian还是big endian数据如何存储在位中。有关endianness

的更多信息，请参阅此内容。

C语言不能保证这一点。

512 in binary :

    =============================================
    0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0010 | 0000 0000   ==>512
    =============================================
      12          34          56          78

（0x12345678假设此int的地址）

char *c =(char *)&i now c[0] either point to 0x78 or 0x12
Modifying the value using c[0] may result to 513 if it points to 0x78
    =============================================
    0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0010 | 0000 0001   ==> 513
    =============================================

or, can be 

    =============================================
    0000 0001 | 0000 0000 | 0000 0010 | 0000 0000  ==>2^24+512
    =============================================

同样256也是：因为你的c 1将具有右边第二个字节的地址。如下图所示，

    =============================================
    0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0001 | 0000 0000  ==>256
    =============================================

所以它在我们的系统中实现了数字的表示

Answer 6

这是因为你的机器是little endian，这意味着最不重要的字节首先存储在内存中。

你说int i=512;。 512为十六进制0x00000200（为简单起见，假设为32位操作系统）。让我们看看i如何以十六进制字节存储在内存中：

  00 02 00 00  // 4 bytes, least-significant byte first

现在我们通过char *c = (char *)&i; - 相同的内存，不同的解释来解释与字符数组相同的内存位置：

  00 02 00 00
c[0][1][2][3]

现在我们用c[0]更改c[0] =1;，内存看起来像

  01 02 00 00

这意味着如果我们再次将其视为小端int（通过执行printf("%d",i);），则为十六进制0x00000201，即513十进制。

现在，如果我们返回并使用c[1]更改c[1] =1;，您的记忆现在变为：

  00 01 00 00

现在我们返回并将其解释为小端int，它是十六进制0x00000100，其为256十进制。

使用C指针与char数组

6 个答案:

二进制

演员：将Int重新解释为字节数组

后果