【C語言進階】“數(shù)組指針”和“指針數(shù)組”都是啥跟啥？

相信學習過C語言的童鞋，一定被這2個東西折騰過吧？究竟它們都是何方神圣呢？帶著這個問題，筆者想通過本文給你一個清晰的答案。通過閱讀本文，你將了解到以下內(nèi)容：

• 什么是數(shù)組指針？
• 什么是指針數(shù)組？
• 數(shù)組指針和指針數(shù)組有什么區(qū)別？
• 使用指針數(shù)組的注意事項

什么是數(shù)組指針？

? 【數(shù)組指針】，從字面意思上理解，就是一個【指針】；“數(shù)組”只是起到了修飾“指針”的作用，所以連起來的意思就是【指向數(shù)組的指針】。這一點與上一篇文章介紹 【函數(shù)指針】有異曲同工的含義。

? 從C語言的語法上理解，數(shù)組指針的表示形式為：

//定義一個一維數(shù)組
int a[3];

//定義一個指針，指向一維數(shù)組的首地址
int *q = a;

//定義一個3行4列的二維數(shù)組
int b[3][4]; 

//定義一個數(shù)組指針，它指向二維數(shù)組的首地址
int (*p)[4] = b;

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? 從數(shù)組指針的形式上看，因為()運算符擁有最高優(yōu)先級，所以整個語句優(yōu)先被解釋成一個指針；接著，這個指針再指向另一個數(shù)組的首地址，[x]接上該數(shù)組的列數(shù)，即得到如上的數(shù)組指針的定義。

? 經(jīng)過這個例子，我們可以看到，數(shù)組指針一般用于表達多維數(shù)組，對比起多維數(shù)組的表示，采用數(shù)組指針的形式可以在一定程度上理解難度減小了。比如，有了如上的數(shù)組指針定義后，這里b是個二維數(shù)組的數(shù)組名，相當于一個二級指針常量；p是一個指針變量，它指向包含5個int元素的一維數(shù)組，此時p的增量以它所指向的**一維數(shù)組長度為單位；*(**p+i)是一維數(shù)組b[i][0]的地址;(p+2)+3表示b[2][3]地址（第一行為0行，第一列為0列），（*(p+2)+3）表示b[2][3]的值。

什么是指針數(shù)組？

? 【指針數(shù)組】，從字面意思上理解，它就是一個數(shù)組，只不過“指針”是用于修飾“數(shù)組”的，所以合起來理解就是：【一個數(shù)組元素存放的是指針的數(shù)組】。

? 從C語言的語法上理解，【指針數(shù)組】的定義形式如下所示：

//定義一個char *的指針數(shù)組
char *p[5];

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? 這里，它表示的含義是，一個由5個元素組成的一維數(shù)組，每個數(shù)組元素都是一個指針（地址）。訪問數(shù)組的元素，我們都是采用 數(shù)組名[數(shù)組下標] 的形式訪問的，那么【指針數(shù)組】也不例外，訪問第一個元素，則是p[0]；同理，p[2]表示的是第3個指針。

數(shù)組指針和指針數(shù)組有什么區(qū)別？

? 從字面上看，確實很容易混淆兩者的概念；我們理解的時候，需要注意名詞誰先誰后。一般來說，在前面的名詞是用于修飾后面的名詞，而后面的名詞決定了整個詞組的性質(zhì)。

? 【數(shù)組指針】：數(shù)組修飾指針，它的本質(zhì)是一個指針；一般這個指針指向一個二維數(shù)組，形式為: int (*p)[M]。

? 【指針數(shù)組】：指針修飾數(shù)組，它的本質(zhì)是一個數(shù)組；這個數(shù)組里面的元素，存放的都是指針，形式為： int *p[M]。

? 如上定義中，第一個M表示二維數(shù)組的列數(shù)，第二個M表示的指針數(shù)組（一維數(shù)組）的元素個數(shù)。

? 數(shù)據(jù)訪問方面：

• (*p)[0] 表示的是二維數(shù)組中的第一行的首地址；
• p[0] 表示的指針數(shù)組的第一個元素，即第一個指針地址。

使用指針數(shù)組的注意事項

? 這兩個概念不但容易混淆，而且在使用過程中也是十分容易出錯，曾經(jīng)筆者在【指針數(shù)組】上摘過跟頭。現(xiàn)將出錯的教訓分享給大家：

• 求一個指針數(shù)組的中元素的個數(shù)，不是簡單地使用sizeof

? 比如有一個指針數(shù)組的定義：

char *p[5];

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? 假設在編程平臺上，一個指針所占用的地址空間是4個字節(jié)，即sizeof(char ) = 4；那么如果使用sizeof§去求這個指針數(shù)組所占用的地址空間時，求得的大小是45=20；而每個元素都是char *類型，所以求得指針元素的個數(shù)為: 20 / 4 = 5。

? 于是，我們得出一個公式，求指針數(shù)組的元素個數(shù)：

//直接求得指針數(shù)組p的元素個數(shù)
cnt = sizeof(p) / sizeof(p[0]);

//很多時候，我們會定義一個宏來表示，形式如下：

#ifndef ARRAY_SIZE
#define ARRAY_SIZE(a)  (sizeof(a) / sizeof(a[0]))
#endif

//使用ARRAY_SIZE宏求指針數(shù)組p的元素個數(shù)
cnt = ARRAY_SIZE(p);

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• 定義字符串類型的指針數(shù)組時，每個元素（字符串）注意用分號隔開，否則可能出現(xiàn)意想不到的事情

? 假設有以下2個指針數(shù)組的定義：

const char *p1[] = 
{
    "12345",
    "23456",
    "34567",
    "45678",
    "56789",
};

const char *p2[] = 
{
    "12345",
    "23456"
    "34567",
    "45678"
    "56789",
};

[外鏈圖片轉(zhuǎn)存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-Wt3RK9bs-1661923181874)(data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)]

? 如果你不仔細看，你可能覺得p1和p2的定義是一致；仔細一看，原來p2中少了2個分號；而這2個分號一少，直接就導致p2的最終被編譯器識別成的定義為：

//最終被識別的定義
const char *p2[] = 
{
    "12345",
    "2345634567",
    "4567856789",
};

[外鏈圖片轉(zhuǎn)存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-aNeQ6PqX-1661923181875)(data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)]

? 看到區(qū)別了嗎？由于分號的缺失導致前后相鄰的字符串被結(jié)合在一塊，被連接成一個更長的字符串，而這種【拼接】是編譯器自動識別完成的，它不會提示任何錯誤，因為在它看來根本就不是錯誤。對使用者而言，這樣定義一改變，原本本應該為5個元素的字符串數(shù)組，就變成了3個字符串的數(shù)組，這簡直就是災難?。。?！

? 以上就是筆者對【數(shù)組指針】和【指針數(shù)組】的實踐，得出的切實理解，希望能夠幫助大家更近一步地理解它們。以上提及觀點，均為筆者本人的觀點，如有紕漏之處，還望指正。感激不盡。