Question

我对2D数组（C语言）有一个基本的疑问。考虑如下的二维数组声明

int array[3][5];

现在，当我执行以下操作时，printf下面的两个输出都是相同的：

printf("%u\n", array);
printf("%u\n", *(array));

现在尝试以下内容：

printf("%u\n", array+1);
printf("%u\n", *(array)+1);

输出不同。我得到第二个printf引用数组[0] [1]而第一个引用数组[1] [0]。这是如何运作的？ array是指向什么的指针？

提前致谢

Answer 1

我会尝试给你一个技术上正确的解释，这样你就会知道发生了什么。不是很复杂，但确实是反直觉的。

<强>说明：

在C中有“左值”，它基本上代表在内存中某处有“可分配”的对象，“rvalues”代表“概念”值（不需要特别放在任何地方）。 / p>

例如，如果定义int a = 5;，则a是类型为int且值为5的左值。此外，它可以解释为（或者更确切地说，转换为）int类型的右值。这样的rvalue仍然会等于5，但它不再包含有关a在内存中位置的信息。

有些表达式需要左值（比如运算符的左侧=因为你必须分配给一个对象），有些需要rvalues（比如operator +，因为你只需要添加时的积分值，或者右边的操作员=）。如果表达式需要rvalue但是你传递一个左值，那么它将被转换为右值。

此外，只有rvalues传递给C中的函数（这意味着C严格按值调用，而不是按引用调用）。

一些例子：

int a = 1;
a; // a is an lvalue of type int and value 1
a = a+3; // here the `a` is converted to an rvalue of type int and value 1, then after the addition there's an assignment, on the lhs there's an lvalue `a` and an rvalue `4`

从左值到右值的转换通常是微不足道的，不可察觉的（就像从标有a的架子中取出数字5）。数组基本上是例外。

重要的是： C 中没有数组类型的右值。有指针左值和右值，整数左值和右值，结构左值和右值等......但只有左值数组。当您尝试将数组类型的左值转换为右值时，您不再拥有数组，您有一个指向该数组的第一个成员的指针。这是C（和C ++）中数组混淆的根源。

<强>解释

array
*(array)
array+1
*(array)+1

array是int[3][5]类型的左值（5个整数的3个整数的数组）。当您尝试将其传递给函数时，它会收到类型为int (*)[5]的指针（指向5个整数的数组），因为这是在左值到右值转换后剩下的内容。

*(array)很诡异。首先执行左值到右值，得到类型为int(*)[5]的右值，然后operator*获取该值，并返回类型为int[5]的左值，然后您尝试传递给功能。因此，它再次转换为右值，产生int*。

array+1导致数组转换为类型int(*)[5]的右值，并且rvalue增加1，因此（根据指针算术的规则）指针移动1 * sizeof(int[5])字节转发。

*(array)+1：之前看到2点，但类型int*的最终右值再次由指针算术规则增加1 * sizeof(int)。

这里没有神秘感！

Answer 2

C中的2D数组令人困惑 array和* array都是相同的指针，但类型不同数组的类型为int [3] [5]（这是一个数组，大小为5，int [3]数组）。
* array是数组的第一行，类型为int [3] array + 1表示数组加一个元素。数组的元素是int [3]，因此前进了12个字节 * array + 1表示*数组加一个元素。 *数组的元素是int，所以前进4个字节。

Answer 3

数组不是指针。忽略任何试图告诉您的答案，书籍或教程。

在大多数情况下，数组类型的表达式是转换（在编译时）到指向数组第一个元素的指针。例外情况是：

sizeof的操作数（sizeof arr产生数组的大小，而不是指针的大小）
一元&（&arr的操作数产生数组的地址，而不是第一个元素的地址 - 相同的内存位置，不同的类型）。这与您的示例特别相关。
用于初始化数组对象的初始值设定项中的字符串文字（char s[6] = "hello";不复制字符串文字的地址，而是复制其值）

二维数组不过是一个数组数组。还有其他数据结构可以使用相同的x[y][z]语法，但它们不是真正的二维数组。你的是。

[]索引运算符是根据指针算法定义的。 x[y]表示*(x+y)。

您的代码的行为遵循这些规则。

阅读comp.lang.c FAQ的第6部分。这是我见过的最好的解释。

不要使用"%u"来打印指针值;转换为void*并使用"%p"。

printf("%p\n", (void*)array);
printf("%p\n", (void*)*(array));

Answer 4

你可以这样理解：

数组指向3行，每行5列

当您执行数组+ 1时，行会更改，因此您将转到第1行。您应该尝试使用*（array + 1）进行访问。

执行*（数组）时，指向第0行，*（数组）+1在列中向前移动，因此元素为数组[0] [1]

Answer 5

指针中的单位增量符合数据类型的大小。

二维数组变量指针混淆

5 个答案: