C:很多关于char*的问题

Question

我有一堆关于有问题的 C 程序 (arrays-pointers.c) 的问题:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    char * vowels = {'A', 'E', 'I', 'O', 'U'};

    printf("sizeof(vowels): %d\n", sizeof(vowels));
}

我用 gcc (gcc arrays-pointers.c -o arrays-pointers.exe) 编译，我收到警告(但不是完全错误):

In function 'main':
warning: initialization of 'char *' from 'int' makes pointer from integer 
    without a cast [-Wint-conversion]
  char * vowels = {'A', 'E', 'I', 'O', 'U'};
                   ^~~
note: (near initialization for 'vowels')
warning: excess elements in scalar initializer
  char * vowels = {'A', 'E', 'I', 'O', 'U'};
                        ^~~
note: (near initialization for 'vowels')
warning: excess elements in scalar initializer
  char * vowels = {'A', 'E', 'I', 'O', 'U'};
                             ^~~
note: (near initialization for 'vowels')
warning: excess elements in scalar initializer
  char * vowels = {'A', 'E', 'I', 'O', 'U'};
                                  ^~~
note: (near initialization for 'vowels')
warning: excess elements in scalar initializer
  char * vowels = {'A', 'E', 'I', 'O', 'U'};
                                       ^~~
note: (near initialization for 'vowels')

尽管有这些警告，gcc 还是生成了一个可执行文件，它始终输出:

sizeof(vowels): 8

我的问题是:

• 如果指针和数组相似，为什么我不能用这种方式初始化我的数组？
• 警告是什么意思？
• 为什么 sizeof(vowels) 总是 8？

Answer 1

这很难理解，因为数组在 C 语言中很“奇怪”；由于历史原因，它们有点像“特例”。

你需要知道的是数组和指针根本不是一回事；数组是一个包含多个元素的内存块，指针是其他对象的地址。

造成一些混淆的是，在许多地方，如果您使用数组，C 语言会考虑指向数组第一个元素的指针而不是数组(在法律术语中，使用的短语是“数组衰减为指向第一个元素”)。

例如

int x[] = {1, 2, 3}; // x is an array
foo(x); // you cannot pass an array, a pointer to x[0] is passed instead

所以你的代码是无效的，因为就像

int *x = {1, 2, 3};  // Invalid: {1, 2, 3} is not a valid initializer for a pointer

相反，令人惊讶的是，这是有效的

int x[] = {1, 2, 3};   // An array
int *y = x;            // Fine, it's like writing int *y = &x[0];

在第二个例子中，y 的初始化是有效的，因为在这个上下文中有一条规则说数组自动“衰减”为指向第一个元素的指针。

这种混淆的发生是因为数组不像其他对象(出于历史原因)，例如数组赋值或从函数返回数组或接受数组参数是非法的(但令人惊讶的是，您可以分配结构，将结构作为参数传递并从函数返回结构......即使结构包含数组)。现在修复这种不合逻辑的不对称是不可能的，因为通过改变现有代码的含义会破坏大多数现有的 C 或 C++ 程序。

不幸的是，C 和 C++ 充满了这些奇怪的不合逻辑的规则，这就是为什么通过实验学习 C 或 C++ 不是一个好主意(对于 C，这是一个坏主意，但由于它的大小很小，仍然可行，但对于 C++，这是一个自杀，因为它实际上是一个由不合逻辑的陷阱组成的雷区，而且是一个巨大的雷区)。

要学习 C 或 C++，您需要阅读规则。

不要太聪明和猜测(当正确答案不合逻辑时，猜测无济于事)。