C与C++学习笔记：探究二维数组的数组名

C/C++：探究二维数组的数组名与数组指针

先提一嘴：一维数组的数组名

对于一个一维数组而言，其数组名是该数组的首地址，也就是一个数组首元素的指针，如下：

#include<stdio.h>
 
int main()
{
    int array[3]= {0};
 
    printf("array: %p, &array[0]: %p\n", array, &array[0]);
 
    return 0;
}

可以发现二者等价

正题：二维数组的数组名的意义是何？

先抛结论：二维数组的数组名是一个数组指针

二维数组的数组名是一个数组指针

假设有一个二维数组array[5][5],那么数组名array相当于一个数组指针ptrToArray，我们先看看怎么声明一个数组指针。

//该指针变量指向一个一维数组
int (*ptrToArray)[5];

二维数组名的运算

我们知道：对数组指针变量ptrToArray进行增减运算，跨越的地址为5 个int的地址，二维数组的数组名也是如此。

/**
探究二维函数的数组名的意义
*/
#include<stdio.h>
 
int main()
{
	int array[5][5] = {
		{1,2,3,4,5},
		{6,7,8,9,10},
		{11,12,13,14,15},
		{16,17,18,19,20},
		{21,22,23,24,25}
	};
	//以地址的格式输出数组名，以及与循环变量的和
	/*
		array + 0: 0061FEA8
		array + 1: 0061FEBC
		array + 2: 0061FED0
		array + 3: 0061FEE4
		array + 4: 0061FEF8
	*/
	printf("the address of \"array\": %p\n", array);
	for(int i = 0; i < 5; i ++)
	{
		printf("array + %d: %p\n", i, array + i);
	}
 
	//对数组名进行解引用并输出
	//the val of "*array": 6422184
	//显然这不是数组中某个元素的值，所以*array应该是一个指针
	printf("the val of \"*array\": %d\n", *array);
 
	//以地址格式输出*array
	//the adress of "*array": 0061FEA8
	printf("the adress of \"*array\": %p\n", *array);
	for(int i = 0; i < 5; i ++)
	{
		printf("*array + %d: %p\n", i, *array + i);
	}
 
	return 0;
}

对比数组指针的运算

#include<stdio.h>
 
int main()
{
	int array[5][5] = {
		{1,2,3,4,5},
		{6,7,8,9,10},
		{11,12,13,14,15},
		{16,17,18,19,20},
		{21,22,23,24,25}
	};
	int (*ptrToArray)[5] = array;
	//以地址的格式输出数组指针，以及与循环变量的和
	/*
		ptrToArray + 0: 0061FEA8
		ptrToArray + 1: 0061FEBC
		ptrToArray + 2: 0061FED0
		ptrToArray + 3: 0061FEE4
		ptrToArray + 4: 0061FEF8
	*/
	printf("the address of \"ptrToArray\": %p\n", ptrToArray);
	for(int i = 0; i < 5; i ++)
	{
		printf("ptrToArray + %d: %p\n", i, ptrToArray + i);
	}
 
	//对数组指针进行解引用并输出
	//the val of "*ptrToArray: 6422184
	printf("the val of \"*ptrToArray\": %d\n", *ptrToArray);
 
	//以地址格式输出*ptrToArray
	//the adress of "*ptrToArray": 0061FEA8
	printf("the adress of \"*ptrToArray\": %p\n", *ptrToArray);
	for(int i = 0; i < 5; i ++)
	{
		printf("*ptrToArray + %d: %p\n", i, *ptrToArray + i);
	}
	
 
	return 0;
}

可以发现，array与 array + 1相差了20个字节，即5个int的宽度，而*array与*array + 1相差了4个字节，即1个int宽度。

总结

通过这些特征，不难发现二维数组的数组名其实等价于数组指针，指向第一个一维数组，对其增减可使其指向其他一维数组； 对数组名的解引用进行增减，可以使其指向一维数组中的各个元素

其实三维数组的数组名也是一个数组指针，不过是一个指向二维数组的指针，感兴趣可以看看这篇博客：
C语言之三维数组