问指针问题

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好的，这个问题已经回答了，答案也被接受了，但是即使是被接受的答案也不能解释最初的海报看到的奇怪的结果:为什么y[1]和y[2]打印5和8？这是解释。

发信人:你从以下陈述中得到了什么输出？

printf ("Size of integer: %zu\n", sizeof (int));
printf ("Size of pointer: %zu\n", sizeof (int*));

我打赌输出是：

Size of integer: 4
Size of pointer: 8

换句话说，我猜您是在64位计算机上编译的，其中整数的大小是4字节，指针的大小是8字节。基于这个假设，下面是正在发生的事情。

p是一个数组。除了少数例外，当在任何表达式中使用时，数组的名称“衰变”到指向其第一个元素的指针。因此，每当您访问p的值时，它都会产生第一个元素的地址。

&p是数组“衰变”到指针规则的例外之一。当应用于数组的名称时，地址运算符返回指向整个数组的指针--而不是指向数组第一个元素的指针。

这意味着p和&p具有相同的值，但它们在语义上非常不同。打印时，您将得到相同的值：

 printf("p value is %p and p points to %p", p, &p);  // use %p and not %d for addresses

但是，这并不意味着p和&p引用的是相同的东西。p是数组的第一个元素的地址，即&p[0]。另一方面，&p是由5个整数组成的整数组的地址。

因此，当您按照以下方式定义x和y时：

int* x = p;
int** y = &p;

为x分配一个指向数组第一个元素的指针；为y分配一个指向整个数组的指针。这是一个重要的区别！

此外，声明y的方式与您要分配给它的值之间存在不匹配。&p的类型是int (*) [5]；指向5 int数组的指针。y只是指向单个int的指针。您的编译器应该给您一个关于这种不匹配的警告。我的有：

Warning: incompatible pointer types assigning to 'int**' from 'int (*) 5'

这种不匹配解释了在打印y[1]和y[2]值时出现的奇怪结果。让我们来看看这些值是怎么回事。

如您所知，数组下标是从数组开始时的抵消：

x[0] == *(x + 0)

因此，x[0]产生数组的第一个元素，即2。

x[1] == *(x + 1)

但是x是一个指向int的指针。那么，在加法x + 1中到底发生了什么呢？记住指针算术是如何工作的。向指针中添加整数意味着实际上要将整数乘以指向的.元素的大小(在本例中为：

x + 1 == x + (1 * sizeof(int))

由于系统上的sizeof(int)是4，所以x[1]的值是数组中的下一个整数，即3。

那么，当您打印y[0]时，这是如何评估的呢？

y[0] == *(y + 0)

因此，打印位于y指向的地址的值，即p地址。这是p的第一个元素，因此得到了结果2。

打印y[1]时会发生什么？

y[1] == *(y + 1)

但是y是什么呢？这是一个pointer to a pointer to an int。因此，当您将1添加到y时，指针算法的工作方式是再次添加1*指向的元素类型的大小。

y + 1 == y + (1 * sizeof (int*))

int*的大小是8个字节，而不是4个字节！因此，每次增量y 1时，都会增加8个字节，即两个整数的大小。因此，当您取消对该值的引用时，您将得到的不是数组中的下一个整数，而是距数组2的整数。

为了更清楚地解释:让我们假设数组从元素1000开始。然后，由于每个int需要4个字节，因此如下所示：

 Address      Element
-----------------------
  1000          2
  1004          3
  1008          5
  1012          6
  1016          8


 p == &p == x == y == 1000
 *x == *y == 2

当你把1加到x的时候，你就是在添加1* sizeof(int)，也就是说，你实际上是在添加4，所以你得到了1004，而*(x + 1)，或者x[1]，给了你3。

但是当你把1加到y的时候，你就是在添加1* sizeof(int*)，也就是说，你实际上是在添加8，所以你得到了1008，而*(y + 1)给出了地址1008或5的元素。

这解释了您正在获得的输出。然而，这并不是一种合理的编码方式。您不应该期望指针的大小总是8字节。不应将int (*) []分配给int**。您不应该取消指向指向int的指针的引用，并期望得到int结果。总是注意编译器警告。

这至少提供了一个清晰的编译，并使用%p打印指针：

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int p[5]={2,3,5,6,8};
    int *x = p;
    int **y = &x;
    printf("p value is %p and the address of p is %p and p points to %d\n", (void *)p, (void *)&p, *p);
    printf("x[1] is %d\n", x[1]);
    printf("y[0] is the address %p\n", (void *)y[0]);
    printf("y[0][0] is %d\n", y[0][0]);

    return 0;
}

示例输出(Mac 10.8.4，GCC 4.8.1，64位编译)：

p value is 0x7fff5a1a54d0 and the address of p is 0x7fff5a1a54d0 and p points to 2
x[1] is 3
y[0] is the address 0x7fff5a1a54d0
y[0][0] is 2

记住，数组名称在大多数表达式中很容易变成指向第一个元素的指针。内存中的p[]数组类似于(地址是假设的)：

  p 
 200   204 208  212  216 
+----+----+----+----+---+
|  2 |  3 | 5  | 6  | 8 |
+----+----+----+----+---+
  ▲    ▲    ▲    ▲    ▲
  |    |    |    |    | 
  p    p+1  p+2  p+3  p+3

在x = p;之后，x也指向第一个元素。

  p 
 200   204 208  212  216 
+----+----+----+----+---+
|  2 |  3 | 5  | 6  | 8 |
+----+----+----+----+---+
 ▲ ▲   ▲    ▲    ▲    ▲
 | |   |    |    |    | 
 | p   p+1  p+2  p+3  p+3
 |
 x 
+----+
| 200|
+----+

在表达式y = &p;中，&p是int(*)[5]类型数组的指针，y是int**。(您必须得到用-Wall编译的警告(或错误))。

读：p

因为p和&p在价值上是相同的，所以y的地址值也与p相同。

  p 
 200   204 208  212  216 
+----+----+----+----+---+
|  2 |  3 | 5  | 6  | 8 |
+----+----+----+----+---+
 ▲ ▲   ▲    ▲    ▲    ▲
 | |   |    |    |    | 
 | p   p+1  p+2  p+3  p+3
 |
 x         y
+----+    +----+
| 200|    | 200|
+----+    +----+
 int*      int**

你的第一张照片：

 printf("p value is %d and p points to %d",p,&p);

应写为：

 printf("p value is %p and p points to %p", (void*)p, (void*)&p);
 //                  ^                  ^  

使用%p而不是%d，因为您正在打印地址，而且void*的类型也是必要的，因为%p需要void*。正如我所说，按价值计算，p和&p是相同的，两个地址都是相同的。

第二印件f：

printf("\n x is %d \n", x[1]);

输出：3 as x指向数组x[1] == *(x + 1) == 3中的第一个元素(在我的图x + 1 == 204中)。

第三印件f：

printf("\n y is %d \n", y[0]);

注y类型为int**，因此y[0] == *(y + 0) = *y值存储在y类型*y is int*中。

因此，由于y[0]是int*，所以您应该使用%p而不是%d。

但是上面的printf语句打印第一个元素的值，即：2。

类似地，y[1]打印3，y[2]打印5。

编辑

当我打印y[1]时，它将打印5而不是3，y[2]被打印为8。

不，正如我前面解释过的那样，它输出@码页，其中sizeof(int) == sizeof(int*)可能在您的系统中sizeof(int*) = sizeof(int)的两倍(64位编译器)，所以当您在下一个位置旁边添加一个地址时。

正如@WhozCraig评论的:试试y = &x;，你可能会有更好的运气。并打印您要传递的任何内容，应该是%p的“指针”。

更正你的代码。