第29课 - 指针和数组分析（下）

第29课 - 指针和数组分析（下）

1. 数组的访问方式

（1）访问数组元素有两种方式：以下标的形式访问数组中的元素 和 以指针的形式访问数组中的元素。

              

（2）下标形式 VS 指针形式

• 指针以固定增量在数组中移动时，效率高于下标形式
• 指针增量为1且硬件具有硬件增量模型时效率更高
• 下标形式与指针形式的转换

             

※※ 注意：现代编译器的生成代码优化率已大大提高，在固定增量时，下标形式的效率已经和指针形式相当，但从可读性和代码维护的角度来看，下标形式更优。

【数组的访问方式】

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a[5] = {0};
    int* p = a;
    int i = 0;

    for(i=0; i<5; i++)
    {
       p[i] = i + 1;
    }

    for(i=0; i<5; i++)
    {
       printf("a[%d] = %d\n", i, *(a+i));
    }

    for(i=0; i<5; i++)
    {
       i[a] = i + 10;   // 等价于a[i] = i + 10
    }

    for(i=0; i<5; i++)
    {
       printf("p[%d] = %d\n", i, p[i]);
    }
  
    return 0;
}

【数组和指针不同】

ext.c

int a[] = {1, 2, 3, 4, 5};

29-2.c

#include <stdio.h>

// extern int a[];
extern int *a;

int main()
{
    printf("&a = %p\n", &a);
    printf("a = %p\n", a);
    printf("a[0] = %d\n", a[0]);

    return 0;
}

// extern int a[];
// &a = 0x601040
// a = 0x601040
// a[0] = 1


// extern int *a;
// &a = 0x601040
// a = 0x200000001
// 段错误 (核心已转储)

2. a 和 &a 的区别

（1）a 为数组首元素的地址

（2）&a 为整个数组的地址

（3）a 和 &a 的区别在于指针运算，前者针对的是数组的元素，后者针对的是整个数组

【指针运算经典问题】

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; 
    int* p1 = (int*)(&a + 1);       // 指向数组元素5的后一个位置
    int* p2 = (int*)((int)a + 1);   // 指向数组 (起始地址 + 1字节) 处，这里是整数运算，不是指针运算
    int* p3 = (int*)(a + 1);        // 指向第2个元素

    printf("%d\n", p1[-1]);   // 5
    printf("%d\n", p2[0]);    // 33554432
    printf("%d\n", p3[1]);    // 2

    return 0;
}

3. 数组参数

（1）数组作为函数参数时，编译器将其编译成对应的指针    // 数组长度信息没有意义，都是退化为指针

         

（2）一般情况下，当定义的函数中有数组参数时，需要定义另一个参数来标示数组的大小

【虚幻的数组参数】

#include <stdio.h>

void func1(char a[5]) // char a[5] ==> char *a
{
    printf("In func1:sizeof(a) = %d\n", sizeof(a)); // 8 ==> a退化为指针
    
    *a = 'a';
    
    a = NULL;  // a可以作为左值，证明不是数组
}

void func2(char b[]) // 数组长度有无没有关系，char b[] ==> char *b 
{
    printf("In func2:sizeof(b) = %d\n", sizeof(b)); // 8 ==> b退化为指针
    
    *b = 'b'; 
    
    b = NULL;  // a可以作为左值，证明不是数组
}

int main(){
    
    char array[10] = {0};

    func1(array);
    printf("array[0] = %c\n", array[0]); // array[0] = a；

    func2(array);
    printf("array[0] = %c\n", array[0]); // array[0] = b；

    return 0;
}