C：数组与指针，指针与const

数组与指针

我们都知道一个指针是代表的一个地址，指针，顾名思义，指向一块区域。那么数组呢？数组并不是代表一堆变量，数组其实也是一种指针，指向一个地址，一般是指向数组的首地址，也就是 a0的地址。

a==&a[0] a 是一个指针，指向数组 a 的首地址。

下面四种函数原型都是等价的，第一个参数均为一个地址（指针）。

若定义 int a[10];

int fun(int a[],int b);
int fun(int *a,int b);
int fun(int *,int b);
int fun(int [],int b);

可见，数组就是一个特殊的指针，所以，我们在定义指针的时候，也不需要对数组取地址，如：

int a[10];int *p=a//而不是 int p=&a;

但注意，一个数组的某个单元却是表示的一个变量，定义指针时需要对其取地址。比如定义指针 p 指向数组 a 的第三个单元。

int a[5];int p=&a[2];//如果对指针 p 赋值，则是更改 a[2]的值。

其次，[]不仅可以用于数组，也可以用于指针（数组就是一个特殊的指针），如下列代码：

int a=10;
int *p=&a;
printf("*p=%d\n",*p);
printf("p[0]=%d\n",p[0]);

两个 printf 语句将输出同样的结果，均为 10。

当然*不仅可以用于指针，也可以用于数组（数组就是一个特殊的指针，重点强调），如下列代码：

int a[5]={10};
printf("*a=%d\n",*a);
printf("a[0]=%d\n",a[0]);

显然，他们输出的结果也是相同的，均为 10，因为前面说到 a 所指向的地址就是数组 a 的首地址（a0的地址）。

我们一直说数组是一个指针，那么它究竟是一个什么样的指针？

数组其实是一个 const 指针，什么意思？就是一个常量指针，它的地址被定义后将不能够改变。这也是数组之间无法互相赋值的原因，如以下代码：

int a[5]={5};
int b[5]={10};
b[]=a;//Error!编译器无法通过，因为数组指针是一个常量，它的地址将无法改变，相当于int * const b;

指针与 const

指针与 const 之间会发生很多不同的情况，定义指针时，const 所在的位置不同，表达的意义也将不同。

1.指针是 const

顾名思义，就是指针是一个常量，指针本身无法被改变，数组就是一个很好的例子，它就是一个常量指针，所以我们无法对他进行更改。

如以下代码：

int a=10;
int * const p=&a;
*p=25;//通过，因为我们改变的是指针所指向地址所对应的值a，a并不是一个常量。
p++;//Error!编译器无法通过，因为指针p是一个常量（const）,它所指向的地址无法被改变。

2.不能通过指针修改变量

定义方法：

int i=10;
int const *p1=&i;
const int *p2=&i;

这两种定义方法是一样的，const 的位置只有星号前和星号后的区别。

此时，我们就不能通过指针*p 去改变变量 i 的值了，以下代码编译器将无法通过：

int i=5;
const int *p=&i;
*p=25;//Error!

但我们如果对 p 进行更改，是可以通过的。

p=p+1;

3.变量是 const

如果一个变量是 const，那么我们通过指针不能够修改变量，并且变量本身在定义后也不能被赋值。

如以下代码：

const int a=5;
int *p=&a;
*p=25;//Error!通过指针改变一个const常量，存在严重安全隐患，编译器禁止
a=25;//Error!

4.非 const 可以转换为 const

当一个参数比地址还要大的时候，我们通常可以用指针将参数传入（参数非 const 类型），避免过多的字节数传入函数。

如以下代码：

void fun(int const *p);//无法通过*p改变所指向变量的值
int a=15;
const int b=10;
fun(&a);
fun(&b);

这样我们既能够保证传入 fun()函数的字节数较小，也能够保证 fun()函数外变量的安全。

const 数组

我们已知数组就是一个 const 类型的指针，那么给数组再加 const 是什么意思呢？

const int a[10]={5};

此时数组中任意单元的值将无法被改变，以下代码将无法通过编译器：

const int a[10]={5};
a[2]=1;//Error!
int *p=a;
p[2]=1;//Error!

使用场景：

为了确保数组安全，可在定义函数时将传入的数组转换为 const。

void fun(const int a[],int length);

此时，在 fun()函数中，将无法对 a[]中任意单元进行改变，确保了数组 a 中元素的安全。

编辑：Henry 2020-06-08 未经授权，严禁转载。

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