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【C语言笔记】关于数组的一个陷阱!

问题

两个数组元素的地址相减得到什么?

先看一段代码:

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int a[]={0,1,2,3,4,5};
    printf("&a[0] = %d, &a[2] = %d\n", &a[0], &a[2]);
    return 0;
}

这段代码以十进制的形式打印出第0号元素的地址和第2号元素的地址,输出结果为:

&a[0] = 2686760, &a[2] = 2686768

所以,&a[2] - &a[0]的结果是8?但是,事实不是这样的!!让我们把其结果打印出来:

竟然是2!我们把&a[5] - &a[2]的结果输出来看看有什么规律:

陷阱

事实证明,两个数组元素的地址相减,其值并不是等于两个地址数值上的差,而是等于这两个地址之间内存单元的个数。本例中数组的类型是int类型,并且在32bit编译环境下编译,因此这里的内存单元的大小是4字节。所以本例中&a[2] - &a[0]的值为:

(2686768 - 2686760)/4

当然,若是低号元素地址减去高号元素地址,得到的结果是负数:

网上看到了一篇博客也是印证了这一点:

https://blog.csdn.net/harvic880925/article/details/8953854

这是个很容易出错的问题,需要特别注意!

学以致用

我们的C编程练习004中的题目是

寻找数组元素第一次出现的位置

之前已经提供了两种方法,函数的返回值都是要寻找的元素的下标。这里可以稍微修改一下得到第三种方法,我们的第三种方法返回的是寻找的元素的指针:

// 函数返回找到元素的指针
int *serch(int *arr,// 已知数表的首元指针
          int n,   // 数表中元素个数
          int key) // 要寻找的值
{
    int *p;
    for (p = arr; p < arr+n; p++)
    {
        if (*p == key)
        {
            return p;    // 返回找到元素的指针
        }
    }
    return NULL;  // 未查找到key
}

完整的验证代码为

/*******************************************************************************************************
** 题    目: 同一个数组中两个元素的地址相减
********************************************************************************************************/
#include <stdio.h>


// 函数返回找到元素的指针
int *serch(int *arr,// 已知数表的首元指针
          int n,   // 数表中元素个数
          int key) // 要寻找的值
{
    int *p;
    for (p = arr; p < arr+n; p++)
    {
        if (*p == key)
        {
            return p;    // 返回找到元素的指针
        }
    }
    return NULL;  // 未查找到key
}

// 定义一个全局数组
int a[]={5,2,0,13,14,999,666, 55, 66, 88, 1, 5, 9};

// 主函数
int main(void)
{
    int i, key;
    int *p_a;

    printf("The elements of array a is:\n");
    for (i = 0; i < sizeof(a)/sizeof(a[0]); i++)
    {
        printf(" %d",a[i]);
    }
    puts("\nPlease input the key number you want to search:");
    scanf("%d", &key);
    p_a = serch(a, sizeof(a)/sizeof(a[0]), key);
    printf("\nThe index of the key number %d in the array is: %d.", key, p_a-a);

    return 0;
} 

可见,得到的结果与我们的C编程练习004中的验证结果一样。

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