08-指针与数组的结合——数组指针与指针数组的区别

指针与数组的结合

示例 1:指针访问数组元素

通过==指针访问数组元素=的例子：

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[5] = {1,2,3,4,5};
    //int *p1 = &arr;
    int *p1 = (int *)&arr;  // 需要强制类型转换
    int *p2 = arr;

    printf("*p1:%d\n", *(p1 + 1));  // 应该是访问第二个元素
    printf("*p2:%d\n", *(p2 + 1));  // 应该是访问第二个元素

    return 0;
}

• p1 被初始化为数组的地址，但是由于没有进行强制类型转换，这里会有一个编译警告。通过 (int *)&arr 进行强制类型转换可以解决这个问题。
• p2 被初始化为数组的第一个元素的地址。

示例 2:指针访问数组中的不同元素

通过指针访问数组中的不同元素：

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[5] = {1,2,3,4,5};
    int *p2 = &arr[2];

    printf("*p2-1:%d\n", *(p2 - 1));  // 访问第二个元素
    printf("*p2:%d\n", *p2);          // 访问第三个元素
    printf("*p2+1:%d\n", *(p2 + 1));  // 访问第四个元素

    return 0;
}

• p2 被初始化为指向数组的第三个元素。通过指针加减运算可以访问数组中的上一个和下一个元素。

示例 3:数组指针

数组指针: 专门用来指向一个数组的指针的例子：

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[5] = {1,2,3,4,5};
    int (*p)[5] = &arr;//定义一个 名为p 的指针，并且确定他指向的类型为int [5] ,一个拥有5个元素的整型数组
    //注意 []的优先级大于*，所以会有括号将*p括起来

    printf("arr:%p\n", &arr);
    printf("%p---%d\n", p, (*p)[2]);          // 访问第三个元素
    printf("%p---%d\n", p + 1, (*(p + 1))[2]); // 已经越界访问

    return 0;
}

• p 是一个指向整型数组的指针，这个数组有 5 个元素。
• p+1 实际上会跳过整个数组，导致越界访问。–>实际上是加一个p的类型，由于p是一个整型数组[5],所以会越界。

示例 4：指针数组

指针数组:专门用来存放指针的数组，称为指针数组

#include <stdio.h>

int main() {
    int a = 100;
    int b = 250;
    int c = 550;
    int d = 256;
    int e = 998;
    int *p[5] = {&a, &b, &c, &d, &e};  // 定义一个名字为 p 的数组，数组中存放的是 int 型指针

    for (size_t i = 0; i < 5; i++) {
        printf("*p[%ld]:%d \n", i, *(p[i]));  // 访问指针数组中的每个指针指向的值
    }

    return 0;
}

• p 是一个指针数组，每个元素都是一个指向整型数据的指针。
• 通过 *(p[i]) 可以访问每个指针指向的值。

注意事项:

• 指针的类型决定了指针运算时的步长，int * 类型的指针步长为 4 字节（在 32 位系统中），double * 类型的指针步长为 8 字节。
• 数组指针和指针数组是两个不同的概念。数组指针指向一个数组，指针数组是一个数组，数组的元素是指针。
• 指针运算时要确保不越界访问，否则会导致不可预测的行为甚至崩溃。