Question

我对编程比较陌生，所以当有人建议构建一个结构数组（每个包含特定“item”的n个属性）比构建n个属性数组更快时，我发现我不知道足以让阵列以某种方式争论。

我读到了这个：

和

但我仍然不太了解C程序如何通过索引从数组中检索特定值。

很明显，数组的数据元素存储在内存中相邻，并且数组名称指向第一个元素。

C程序是否足够智能，可以根据数据类型和索引进行算术运算，以确定目标数据的确切内存地址，或者程序在到达之前必须以某种方式迭代每个中间数据（如在链表数据结构中）？

更重要的是，如果某个程序通过其内存地址请求一条信息，那么该机器如何找到它？

Answer 1

让我们举一个更简单的例子。假设你有一个数组int test[10]，它存储在地址1000：

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10

编译器知道，例如，int是4个字节。数组访问公式是：

baseaddr + sizeof（type）* index

结构的大小只是其元素大小加上编译器添加的任何填充的总和。所以这个结构的大小：

struct test {
  int i;
  char c;
}

可能是5.由于填充，也可能不是。

关于你的上一个问题，很快（这是非常复杂的）MMU使用页面表将虚拟地址转换为物理地址，然后请求它，如果它在缓存中，则返回，否则是从主存中获取。

Answer 2

您写道：

C程序是否足够智能，可根据数据类型和索引进行算术运算，以确定目标数据的确切内存地址

是的，这正是他们所做的。他们不会对介入的项目进行迭代（由于没有标记来指导每个项目的开始和结束，因此这样做无济于事。）

Answer 3

所以这是整个技巧，数组元素在内存中相邻。

当您声明一个数组时，例如：int A[10];
变量A是指向数组中第一个元素的指针。

现在出现了索引部分，无论何时A[i]，都与*(A+i)完全相同。

索引只是数组起始地址的偏移量，同时请记住，在指针算术中，偏移量乘以数组数据类型的大小。

为了更好地理解这个写一些代码，声明一个数组并打印它的地址，然后打印数组中的每个元素。并注意偏移量总是相同，并且等于机器上数组的数据类型的大小。