关注问题:How come an array's address is equal to its value in C?
#include <stdio.h>
#define N 10
char str2[N]={"Hello"};
int main(){
printf("sizeof(str2): %d bytes\n", sizeof(str2));
printf("sizeof(&str2): %d bytes\n", sizeof(&str2));
return 0;
}
输出:
sizeof(str2): 10 bytes
sizeof(&str2): 4 bytes
我知道str2
单独是数组str2
中第一个元素的地址。当str2
是sizeof
的参数时,它返回整个数组str2的大小。
此外,&str2
也是arr str2
中第一个元素的地址,但是来自不同类型(char (*)[N]
==指向数组的指针)。但&str2
如果是sizeof
的参数?
答案 0 :(得分:108)
&str
被声明为str
时,str
与char str[10]
之间的差异?阅读sizeof
运营商:
6.5.3.4 sizeof运算符,1125:
将sizeof
运算符应用于数组类型时,结果是数组中的总字节数。
因此,根据您的声明,sizeof(str2)
给出了10个字节的完整数组大小(因为N定义为10,char大小为1个字节)。
而在表达式sizeof(&str2)
中,&str2
是数组的地址和系统中4字节的地址大小。 (地址大小在某些系统中可能是8字节,例如64位)。
此外,
&str2
也是arrstr2
中第一个元素的地址?
否,&str2
和str
的值相同,但在语义上都不同。一个是10个字符数组的地址,而另一个是字符的地址。
您在自己的示例中看到的一个差异是它们之间存在差异(并且在此答案中解释了@ouah)。
str
的类型为char[10]
&str
的类型为char(*)[10]
<强>第二强> 下图将帮助您观察其他差异。
for declaration:
#define N 10
char str2[N] = {"Hello"};
str2 Array in memory is something like:
----------------------------------------
str
+----+----+----+----+----+----+----+----+----+----++----+
|'H' |'e' |'l' |'l' |'o' |'\0'|'\0'|'\0'|'\0'|'\0'|| '@'|
+----+----+----+----+----+----+----+----+----+----++----+
201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211
▲ ▲ ▲ ▲
| | | |
|(str2) (str2 + 1) |
| |
|-----------------------------------------------------|
|201 |
| |
| |
(&str2) = 201 (&str2 + 1) = 211
* assuming str address start from 201
* str[N] is 10 char long 201-210, partially initialized
* at uninitialized position, str2[i] = '\0'
* location 211 is unallocated, having garbage value,
access to this location is illegal-Undefined Behavior
对于上图,您可以编写代码:
#include <stdio.h>
#define N 10
int main(){
char str2[N]={"Hello"};
printf("\n %p, %p\n",str2, str2+1);
printf("\n %p, %p\n",(&str2), (&str2+1));
}
输出:
0xbf67e142, 0xbf67e143
0xbf67e142, 0xbf67e14c
注意第一行输出地址差异是一个字节,但是第二行差异是10个字节,因为它的数组的指针(如上图所示)。
根据指针数学规则,当你向指针变量添加1时,它开始指向它自己类型的下一个元素,这是10个字节差异的原因,因为&str2
是数组地址..
第三次差异:
通过执行*str2
,您可以访问第一个元素。而*(&str2)
不会给你第一个元素,但它是第一个元素的地址。
一个例子在这里会有所帮助:
#include <stdio.h>
#define N 10
int main(){
char str2[N]={"Hello"};
printf("\n%p %c, %p %c\n",str2, *(str2), *(&str2), **(&str2));
}
输出:
0xbf587046 H, 0xbf587046 H
输出
str2 gives 0xbf587046
*(str2) H
*(&str2) 0xbf587046
**(&str2) H
这意味着*(&str2) == str2
,值是地址。因此*(str2) = **(&str2)
值为H
。
修改:上面我显示了&str
和str
之间的差异,其中str
是char[10]
类型的数组。
char *str
和char str[]
之间的差异以及两者如何存储在内存中假设我们有两个声明如下:
char *str1 = "hello";
char str2[] = "hello";
在上面的声明中str1
是一个指向char
的指针,它指向一个常量字符串文字(通过保存h
字符串中第一个字符"hello"
的地址)。
C中的字符串是char[N]
(数组)类型,这就是sizeof("hello")
给出6的原因,因为"hello"
字符串是6个字符长数组(包括\0
nul,字符串终止,你好的类型是char[6]
)。
在内存中,"hello"
字符串的存储方式如下:
str1 23 24 25 26 27 28
+----+ +----+----+----+----+----+----+
| 23 | | h | e | l | l | o | \0 |
+----+ +----+----+----+----+----+----+
+-----------▲
here address of hello string is first address = 23.
str1: is pointer capable to store address.
"hello" consists of 6 chars
char* str1 = "hello";
基本上将字符串hello的地址存储到指针变量str1
,如上图所示。
注意:如果您最近想要代码,请将更改str1
更改为指向其他字符串。但是你无法修改hello
字符串。例如,以下代码有效:
char* str1 = "hello"; // str1 points to hello str1-->"hello"
str1 = "world"; //Now, str1 points to world str1-->"world"
现在str1
指向其他常量字符串世界。
str1 93 94 95 96 97 98
+----+ +----+----+----+----+----+----+
| 93 | | w | o | r | l | d | \0 |
+----+ +----+----+----+----+----+----+
+-----------▲
here address of world string is first address = 93.
str1: value change to point string world.
需要注意的重要事项:str1
指向常量字符串,因此您无法通过访问/索引内存位置来修改字符串,例如str1[i] = 'A'
;将是非法的,因为你是在只读内存上编写并且这种行为在运行时是未定义的(尽管没有编译错误,因为语法上它是正确的)。
再次因为str1
是指针sizeof(str1)
将在同一台机器上提供4。
我的以下代码及其运行:
#include <stdio.h>
int main(){
char* str1="Hello";
printf("\nstr1: %s, address: %p, sizeof(str1): %u", str1, str1, sizeof(str1));
str1 = "world";
printf("\nstr1: %s, address: %p, sizeof(str1): %u", str1, str1, sizeof(str1));
return 1;
}
输出:
str1: Hello, address: 0x80485e8, sizeof(str1): 4
str1: world, address: 0x8048619, sizeof(str1): 4
因此,要分配新字符串,我只需指定新字符串的地址。但我无法调用strcpy()
来尝试在只读内存位置写入,这是非法的。
在第二个声明char str2[] = "hello";
中,str2[]
是一个\0
终止的字符数组(或字符串),但不是指针。请注意,因为在这个声明中,大小没有给出默认大小我们是那个常量字符串的大小&#34;你好&#34;这是str2
的类型是char[6]
。
当我们创建char str2[] = "hello";
一个char数组时,hello字符串将被复制到该数组中所以str2
不仅仅是指针而是一个存储完整字符串的数组。
它的概念在于。
str2:
103 104 105 106 107 108
+----+----+----+----+----+----+
| h | e | l | l | o | \0 |
+----+----+----+----+----+----+
在这种情况下,在您的代码中,您不允许执行str2[] = "world";
或str2 = "world"
感染它将是编译时错误。
示例代码:
#include<stdio.h>
int main(){
char str2[] = "hello";
str2[] = "world";
str2 = "world";
return 1;
}
编译错误:
In function 'main':
Line 4: error: expected expression before ']' token
Line 5: error: incompatible types in assignment
如果此数组str2
不是常量,我们可以修改其内容,例如,执行str2[2] = 'A'
完全有效。我们也可以调用strcpy来改变内容(并且地址空间不会改变)
strcpy(str2, "world");
str2:
103 104 105 106 107 108
+----+----+----+----+----+----+
| w | o | r | l | d | \0 |
+----+----+----+----+----+----+
Note world coped into same memory space, address of world and hello
string is name.
代码示例:
#include<stdio.h>
int main(){
char str2[] = "hello";
printf("\nstr2: %s, address: %p, sizeof(str2): %u", str2, str2, sizeof(str2));
str2[2] = 'A';
printf("\nstr2: %s, address: %p, sizeof(str2): %u", str2, str2, sizeof(str2));
strcpy(str2, "world");
printf("\nstr2: %s, address: %p, sizeof(str2): %u", str2, str2, sizeof(str2));
return 1;
}
输出
str2: hello, address: 0xbf58d056, sizeof(str2): 6
str2: heAlo, address: 0xbf58d056, sizeof(str2): 6
str2: world, address: 0xbf58d056, sizeof(str2): 6
注意:相同地址空间的字符串值不同。 sizeof(str2)
= 6从旧答案中完全理解,即以字节为单位的数组大小。
阅读关于二维数组读取的类似描述:Difference between char* str[]
and char str[][]
and how both stores in memory?
答案 1 :(得分:19)
&str2
是一个指针。所以你只是看到平台上指针的大小。
答案 2 :(得分:8)
str2
的类型为char [10]
(即数组10 of
char`)
&str2
的类型为char (*)[10]
(即指向10
的数组char
的指针。)
因此sizeof (&str2)
会产生指针类型char (*)[10]
答案 3 :(得分:1)
可以将 char arr[10]
视为在幕后声明两个对象:
char * const arr
。 (因此您不能重新分配给 arr
)[10]
相关联的大小 arr
,因此您可能会在索引越界时收到警告。以上分别引出了两个事实:
char * const arr
进行指针算术时只使用信息arr
。
<块引用>
因此 arr
上的指针运算将偏移一个 char
,而不是 char [10]
,即 arr+1
指向 arr[1]
。
sizeof(arr)
和 &arr
,利用所有信息、char * const arr
、[10]
。
<块引用>
所以 sizeof(arr)
返回 sizeof(char) * 10
(或 sizeof(*arr) * 10
,更便携),即在此操作中使用与 [10]
关联的大小 arr
。< /p>