c++ - 什么是指向 x 个整数数组的指针？

Question

我一直在研究 C++ Primer，我觉得好像有些东西没有解释清楚...

我理解拥有指向 int 的指针数组意味着什么，例如:

int *foo [4];

或

int *foo1 [2][4];

但是，我不明白拥有一个指向由一定数量的 int 组成的数组 的指针是什么意思。这是书中的一个例子:

int ia[3][4];
int (*p) [4] = ia;

这里的 p 是什么，在 1D 和 2D 情况下这意味着什么？

Answer 1

当你声明一个变量时

int array[137];

变量array的类型是int[137]；即，一个包含 137 个 int 的数组。在 C++ 中，您可以创建指向任何类型变量的指针或引用，因此您可以创建指向变量 array 的指针。由于 array 的类型为“137 个 int 的数组”，因此指向 array 的指针的类型为“指向 137 个 的数组的指针”整数。”像这样写出指针的语法是

int (*arrayPtr)[137] = &array;

这读作“arrayPtr 是一个指针，它指向的是一个包含 137 个 int 的数组。”这里的语法很不寻常，但如果您想要一个指向包含 137 个整数的数组的指针，您就会这样做。

同样，您可以像这样对 array 进行引用:

int (&arrayRef)[137] = array;

在任何地方实际使用指向数组的指针是极其罕见的——除了在非常特殊的模板环境中，我从未见过它被使用过。 对数组的引用有时会在模板编程中使用，但我以前从未见过它们在任何地方使用过。

换句话说，知道它们的存在并知道如何阅读它们是件好事，但实际上您不太可能需要它们，除非您开始进行一些非常高级的库开发或喜欢使用模板魔法。

当您将数组到指针的衰减考虑在内时，这会变得更奇怪。您拥有的示例代码本质上是

int myArray[137][42];
int (*arrayPtr)[42] = myArray;

arrayPtr的类型是“指向42个int数组的指针”，类型为int (*) [42]。那么，为什么我们可以将类型为int[137][42] 的myArray 赋值给它呢？这就是数组到指针衰减的用武之地。数组到指针衰减是一种隐式转换，它将数组转换为指向其第一个元素的指针。让我们看看它是如何应用在这里的。

myArray 是一个包含 42 个整数的 137 个数组的数组。这可以看作是“一个包含 137 个元素的数组，每个元素都是一个 int[42]”。这意味着当数组到指针衰减应用于 myArray 时，它会转换为指向其第一个元素的指针。该元素本身是一个包含 42 个整数的数组，因此应用数组到指针衰减的效果是表达式 myArray 隐式转换为 int (*) [42](指向 42 个整数数组的指针)，具体来说，一个指向数组中第一行的指针。

此赋值的最终效果是 arrayPtr 现在指向 myArray 中 137 个数组中的第一个。如果你问我，这很奇怪，我不建议编写这样的代码。多年来我一直在编写 C++，从来没有不幸看到它在任何地方被使用，所以我认为将它归结为“只有库实现者需要担心的奇怪的边缘情况”是安全的。 :-)