Question

我正在使用C，但我认为这是一个更低级别的问题，而不是语言特定的。

程序如何正确地使用数组[0]或数组[6]获取正确的数据，而不管它包含什么类型的数据？它是在内部存储长度还是有某种分隔符来查找？

Answer 1

编译器知道sizeof基础数据类型，并将正确的字节偏移量添加到指针。

a[10]相当于*(a + 10)，相当于*(10 + a)，而10[a]相当于{{1}}，不开玩笑。

Answer 2

编译器在编译时计算出大小，并在目标代码中硬编码大小。

Answer 3

我想提供除直接答案之外的其他内容。

有一个interesting article on Dennis Ritchie's homepage on the history of C对数组，数组索引等有很多说法。

这可能不会直接回答你的问题，但它可能会进一步你对C数组的理解......这是一个有趣的读物。

Answer 4

两者都没有： - ）

对于数组，编译器知道：（a）数组起始的地址，以及（b）数组所包含的元素类型（int，float，double等），以及每个元素的长度元素是。

使用这两条信息，查找array[6]是一个简单的算术问题：从基地址开始，并添加元素大小的6倍。

Answer 5

编译器替换在编译时修复的数据类型的长度。

int getInt(void * memory, offset)
{
     return *((int *)(sizeof(int)*offset + memory))
}

void * chunkOfMemory = malloc(0x1000);
int * intarray = (int *) chunkOfMemory;
printf("%d is equal to %d", getInt(chunkOfMemory, 9), intarray[9]);

Answer 6

编译器在编译时知道数组的每个元素的大小。例如：

int64_t array[5];
...
int64_t a = array[3];

这将转换为伪汇编代码：

addr <- array
addr <- addr + 3 * sizeof(int64_t)
//                 ^^^^^^^^^^^^^^^ which the compiler knows is 8
//             ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ which the compiler can replace with 24.
a <- *addr

阵列的长度无关紧要。

Answer 7

编译魔术！

编译器知道数组元素的大小，并使用它来计算正确的地址。

Answer 8

不，不。它只是在地址array + X*sizeof(TypeOfArrayEl)获取/设置元素，因此您可以轻松地超出范围，当时没有人可能会给您错误。这就是array[6]与6[array]

相同的原因

Answer 9

假设数组的类型为int：

int array[12];

[]运算符将括号中的任何值（数组类型的字节数）乘以括号外的值。实现将数组存储为指向其第一项的指针。因此上面的数组声明分配12 * sizeof（int）字节，并使array指向第一个。这导致像3[array]这样的不稳定的东西给你数组中的第三个元素。

无论如何，你的问题的答案是编译器在编译时查看数组的类型，并将[]中的东西乘以数组所持类型的大小。

Answer 10

是的，你是对的它甚至是更低级别的问题，即使汇编程序有[]运算符。 This回答说得很好，但我的解释是：

arr[x]与*((void *)(&arr) + x * sizeof(arr[0]))

相同

看起来有点复杂，但生成的代码很简单。这是因为编译器知道sizeof(arr[0])并且它在编译的代码中是硬编码的，(void *)(&arr)只是语言标准，它保护程序员免于愚蠢的错误，在编译的代码中没有类型转换。

还有一件事，正如我提到的低级语言，所以需要提一下。使用它们可以使操作员重载并使其做任何你想做的事。

Answer 11

根据我的记忆，如果索引超出范围，C不会给出编译时错误。 即使超出界限，指针也会为您提供下一个相邻的内存位置。 C唯一需要注意的是增加指针的字节数。如果它是一个整数数组，那么指针将为索引中的每个增量前进2个字节，对于char它将增加1字节。

您始终可以访问超出界限的位置，但这些是垃圾数据，而您作为程序员必须确保您访问的是正确的数据。

这就是我想的自由价格：）

[]运算符如何工作？

11 个答案: