c - 为什么C中的char指针可以是char数组

Question

在 C 中，您可以通过

声明一个 char 数组

char []array;

或

char *array;

后面一个是指针，为什么可以是数组？

Answer 1

指针和数组是两种完全不同的动物；指针不能是数组，数组也不能是指针。

这种困惑来自于大多数 C 语言介绍性文本中没有很好解释的两个概念。

首先是数组下标运算符[]可以应用于指针和数组表达式。表达式a[i]定义为*(a + i)；您从存储在 a 中的地址偏移 i 元素，并取消引用结果。

所以如果你声明一个指针

T *p;

并将其分配给指向某些内存，就像这样

p = malloc( N * sizeof *p );

你会得到类似下面的内容:

        +---+
     p: |   | ---+
        +---+    |
         ...     |
        +---+    |
  p[0]: |   |<---+
        +---+
  p[1]: |   |
        +---+
         ...
        +---+
p[N-1]: |   |
        +---+

p 存储数组的基地址，因此 *(p + i) 为您提供存储在第 i 中的值该地址后面的元素(不是字节)。

但是，当你声明一个数组时，比如

T a[N];

你在内存中得到的内容如下:

        +---+
  a[0]: |   |
        +---+
  a[1]: |   |
        +---+
         ...
        +---+
a[N-1]: |   |
        +---+

仅为数组元素本身预留存储空间；没有为名为 a 的变量留出单独的存储来存储数组的基地址。那么*(a+i)机制如何运作呢？

这给我们带来了第二个概念:除非它是 sizeof 或一元 & 运算符的操作数，或者是用于初始化另一个数组的字符串文字在声明中，“T 的 N 元素数组”类型的表达式将被转换(“衰减”)为“指向 T 的指针”类型的表达式”，表达式的值将是数组第一个元素的地址。

换句话说，当编译器在代码中看到表达式 a 时，它将用指向 a 第一个元素的指针替换该表达式，除非 a 是 sizeof 或一元 & 的操作数。因此，a 的计算结果为数组第一个元素的地址，这意味着 *(a + i) 将按预期工作。

因此，下标运算符对于指针和数组表达式的工作方式完全相同。然而，这并不意味着指针对象与数组对象是一样的；但事实并非如此，任何持相反观点的人都会感到困惑。