【编程基础】数组和指针为什么不等价?

好多初学C语言的人都认为数组和指针是相等的,在C 语言中对数组和指针的困惑多数都来自这句话。说数组和指针“等价”不表示它们相同, 甚至也不能互换。它的意思是说数组和指针的算法定义可以用指针方便的访问数组或者模拟数组。

特别地, 等价的基础来自这个关键定义:

一个T的数组类型的左值如果出现在表达式中会蜕变为一个指向数组第一个成员的指针(有几种例外情况,下面会提及); 结果指针的类型是T的指针。

这就是说, 一旦数组出现在表达式中, 编译器会隐式地生成一个指向数组第一个成员地指针, 就像程序员写出了&a[0] 一样。例外的情况是, 数组为sizeof 或&操作符的操作数, 或者为字符数组的字符串初始值。

作为这个这个定义的后果, 编译器并那么不严格区分数组下标操作符和指针。在形如a[i] 的表达式中, 根据上边的规则, 数组蜕化为指针然后按照指针变量的方式如p[i] 那样寻址, 如问题6.2 所述, 尽管最终的内存访问并不一样。如果你把数组地址赋给指针:

p = a;

那么p[3] 和a[3] 将会访问同样的成员。

那么char a[]和char *a是一样的吗?

并非如此。(做函数的形式参数会被这样认为) 数组不是指针。数组定义char a[6] 请求预留6 个字符的位置, 并用名称“a” 表示。也就是说, 有一个称为“a” 的位置, 可以放入6 个字符。而指针申明char *p, 请求一个位置放置一个指针, 用名称“p” 表示。这个指针几乎可以指向任何位置: 任何字符和任何连续的字符, 或者哪里也不指。

一个图形胜过千言万语。声明

char a[] = "hello";

char *p = "world";

将会初始化下图所示的数据结果:

根据x 是数组还是指针, 类似x[3] 这样的引用会生成不同的代码。认识到这一点大有裨益。以上面的声明为例, 当编译器看到表达式a[3] 的时候, 它生成代码从a 的位置开始跳过3 个, 然后取出那个字符. 如果它看到p[3], 它生成代码找到“p” 的位置, 取出其中的指针值, 在指针上加3 然后取出指向的字符。换言之, a[3]是名为a 的对象(的起始位置) 之后3 个位置的值, 而p[3] 是p 指向的对象的3 个位置之后的值. 在上例中, a[3] 和p[3] 碰巧都是’l’ , 但是编译器到达那里的途径不尽相同。本质的区别在于类似a 的数组和类似p 的指针一旦在表达式中出现就会按照不同的方法计算, 不论它们是否有下标。

原文发布于微信公众号 - 程序员互动联盟(coder_online)

原文发表时间:2015-06-05

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

发表于

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

来自专栏深度学习思考者

一文搞懂C/C++中指针那些事(上篇)

一 指针变量 1.间接存取        指针变量的值为地址;普通变量的值为数据;其中“*”为指针运算符。&是地址操作符,用来引用一个内存地址。通过在变量名...

21810
来自专栏郭耀华‘s Blog

排序算法

冒泡排序法 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。 对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点,最后的元素应该会是最大...

2906
来自专栏ml

杂记(编程style)----google code style!

1.文件名 使用小写字母和下划线组合。头文件以.h结尾,定义文件用.cc结尾。例如:my_useful_class.cc 2.类型名 使用大写字母开头,多个单词...

2987
来自专栏idba

*args 和 **kwargs的用法

一 简介 *args 和 **kwargs 主要用于函数定义。 当我们需要定义的函数的传入参数个数不确定时,可以使用*args 和 **kwargs ...

853
来自专栏Core Net

H5 data-*容易忽略的问题

3596
来自专栏积累沉淀

JavaScript正则表达式

什么是正则表达式? 正则表达式也叫做匹配模式(Pattern),它由一组具有特定含义的字符串组成,通常用于匹配和替换文本。 在JavaScript脚本中,利...

2795
来自专栏Python攻城狮

python高级编程1.==,is的使用 2.深拷贝、浅拷贝 3.属性property

@property成为属性函数,可以对属性赋值时做必要的检查,并保证代码的清晰短小,主要有2个作用

982
来自专栏null的专栏

C/C++——vector的基本操作总结

标准库vector类型是C++中使用较多的一种类模板,vector类型相当于一种动态的容器,在vector中主要有一些基本的操作,接下来分别从以下的几个方面总结...

3353
来自专栏程序员的知识天地

python两种简洁的条件判断语句写法

了Python返回真假值(True or False)小技巧,本文探讨的是最简洁的条件判断语句写法,本文给出了两种简洁写法,需要的朋友可以参考下

1712
来自专栏大闲人柴毛毛

稳扎稳打JavaScript(四)——闭包

闭包是JS语言的又一大核心,如果要从内存角度充分理解闭包的话,建议大家先预习下先前的几篇讲博客: 稳扎稳打JavaScript(一)——作用域链 稳扎稳...

3736

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券