C語言指針――指針和數(shù)組

    先看一個(gè)常用的例子：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a[3] = {1,2,3};
    int *p = a;
    printf("%d ", p[0]);
    return 0;
}
    這段代碼編譯和運(yùn)行都沒有任何問題，程序會打印出1這個(gè)值，但是為什么可以這樣用呢？p明明是一個(gè)int類型的指針，這里怎么可以使用p[0]這種數(shù)組的操作呢？而且我們使用sizeof去測試a和p得到的一個(gè)是a數(shù)組的大小，一個(gè)是p指針的大小，這兩個(gè)類型是不一樣的。其實(shí)這個(gè)是C語言內(nèi)部的原因，一個(gè)指針變量在使用類似p[]這樣的運(yùn)算的時(shí)候，編譯器內(nèi)部相當(dāng)于對p做了一次類型提升，將p其提升為該類型的數(shù)組，注意這里僅僅會提升一次哦！看下面的例子：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a[3][3] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    int *p = (int *)a;
    printf("%d ", p[0]);
    return 0;
}
    首先需要注意的是，(int *)這個(gè)是必不可少的，因?yàn)閕nt型二維數(shù)組的首地址是不能直接賦值給int *變量的。其次這段代碼也是可以正常輸出1的，這個(gè)程序的理解跟上一個(gè)類似。再看下面一個(gè)代碼：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a[3][3] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    int *p = (int *)a;
    printf("%d ", p[0][0]);
    return 0;
}
    這段代碼編譯或者運(yùn)行的時(shí)候會出錯(cuò)嗎？答案是編譯的時(shí)候會報(bào)錯(cuò)，因?yàn)閜是一個(gè)int類型的指針，使用[]這種運(yùn)算的時(shí)候編譯器會將其提升一次，僅僅是一次，所以p最多會被提升到一維數(shù)組的程度，然而這里的p[0][0]這樣的操作顯然是針對二維數(shù)組的，編譯器不允許這樣的用法。再看下面的例子：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a[3][3] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    int (*p)[3] = a;
    printf("%d ", p[0][0]);
    return 0;
}
    注意這個(gè)例子，編譯和運(yùn)行都不會出錯(cuò)，因?yàn)閜是一個(gè)數(shù)組指針，a直接賦值給p也不會出錯(cuò)，這里也說明，數(shù)組在給該類型的指針賦值的時(shí)候，編譯器默認(rèn)最多降一級，也就是說一維數(shù)組給指針直接賦值編譯器允許，二維數(shù)組給該類型的數(shù)組指針賦值編譯器允許，但是跨過兩級就不行了，就像上一個(gè)例子。同時(shí)從這里也可以看出，p[0][0]這樣的操作是允許的，p被提升為二維數(shù)組，p也是被提升了一級。這段代碼會打印出1。再看下面的例子：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a[3][3] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    int (*p)[3] = a;
    printf("%d ", p[1]-p[0]);
    return 0;
}
    這段代碼的編譯和運(yùn)行都沒有出錯(cuò)，打印的值是多少呢？首先來分析一下這個(gè)程序，p[1]中的p表示的是一個(gè)數(shù)組指針，然而使用p[]這種操作，p會被提升一級成為一個(gè)二維數(shù)組的形式，那么p[1]就相當(dāng)于a[1]，p[0]就相當(dāng)于a[0]，那么a[1]-a[0]的值是多少呢？a[1]是二維數(shù)組a中第二個(gè)[3]一維數(shù)組的首地址，而a[0]是a中第一個(gè)[3]一維數(shù)組的首地址，所以兩個(gè)首地址之間相差sizeof(int)*3，然而由于這里是指針（地址）的運(yùn)算，所以這里的值應(yīng)該是(sizeof(int)*3)/sizeof(int)，所以最終的輸出結(jié)果為3。再看下面的代碼：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a[3][3] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    int (*p)[3] = a;
    printf("%d ", *p[0]);
    return 0;
}
    這段代碼會輸出什么呢？答案是輸出1。首先需要知道的是[]運(yùn)算的優(yōu)先級高于*運(yùn)算符，然后p[0]代表的是a[0]也就是第一個(gè)一維數(shù)組的首地址，然后使用*（地址）這種寫法的時(shí)候，取的是這個(gè)地址的值，所以也就是a[0][0]的值，因?yàn)閍[0]=&a[0][0]。再看下面的例子：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a[3][3] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    int (*p)[3] = a;
    printf("%d ", *(p+1)[0]);
    return 0;
}
    這段代碼會輸出什么呢？答案是4。首先p是一個(gè)數(shù)組指針，所以p+1的運(yùn)算對應(yīng)過去編譯器理解是指到下一個(gè)一維數(shù)組的首地址，所以p+1實(shí)際上的值為p+1*sizeof(int)*3，后面的理解就跟上面的相同了。