c - 指针的地址和指针转换成的int值有什么区别

Question

我以为ptr 的地址和a 的地址是一样的。而且我认为ptr的地址与它从指针转换而来的int值是一样的。

但是console的结果却否定了我，请问是什么原因呢？我如何理解结果。

#include <stdio.h>

int main() {
    int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int *ptr = (int *) ((int) a);

    printf("a's address: %p \n", a);
    printf("ptr's address: %p \n", ptr);
    printf("ptr's int value: %x", (int)ptr);

    return 0;
}

控制台的结果是

a's address: 0x7ffee8d30600 
ptr's address: 0xffffffffe8d30600 
ptr's int value: e8d30600

ps

标题我已经编辑过了，原来有歧义的标题是“指针的地址和指针的int值有什么区别”

Answer 1

C 有一个 type uintptr_t 它可以让你存储一个指针值:

void *p = …;
uintptr_t u = (uintptr_t)p;
void *q = (void *)q;
// here q is equivalent to p

在许多平台上，u存储 p 对象的地址指向，就像p确实，并且 u和 p在内存中具有相同的表示。这不是义务:允许 C 实现使用不同的表示。但使用相同的表示是满足 C 标准要求的最明显方式。

请注意，来自 uintptr_t 的转换如果 uintptr_t 为指针类型，则只提供可用指针值是从仍然有效的指针获得的。这可能很微妙。即使在表示相同的处理器架构上(几乎所有的处理器架构)，编译器也可以假设您没有做太疯狂的事情并相应地进行优化。参见 responses to the Cerberus survey举一些例子。

在您的情况下，您没有尝试将指针值存储在 uintptr_t 中，您尝试将其存储在 int 中.这失败了，因为在您的平台上，int太小，无法存储指针值。显然，在您的平台上，指针是 64 位值和 int是 32 位值。这是一种非常常见的安排。

• a是数组的地址。 (它是指向数组第一个元素的指针，在您的平台上，指针仅由地址表示。)。在这个特定的运行中，它是 0x7ffee8d30600。那里没什么了不起的。
• (int) a转换 a 的地址到int值(value)。这是实现定义的。你的实现做了通常的事情:因为 int太小，它会截断该值。将上面的地址截断为无符号的 32 位值会产生 0xe8d30600 .要获得带符号的值，最高有效位成为符号位，因此 a恰好是负数:a是-388823552 .
• p是(int *) ((int) a) .此转换又是实现定义的，并且您的实现再次执行与大多数相同的操作。它采用 32 位签名 int值 -388823552 ，将其扩展到所需的宽度并将其移动到无符号范围，产生 2⁶⁴ - 388823552 = 0xffffffffe8d30600。
• (int)p应用与 (int)a 相同的截断过程以上，再次产生 -388823552 .但是你使用的是 %x说明符打印出来，所以这个值被转换为 unsigned (您平台上的 32 位类型)，其值为 2³² - 388823552 = 0xe8d30600。