数组指针和数组首元素指针的区别

Posted 2020-10-10

#include<stdio.h>

void main()

{

　　int a[5]={1,2,3,4,5};

　　int *ptr=(int *)(&a+1);

　　printf("%d,%d",*(a+1),*(ptr-1));

 　  return;

}

输出为：2,5

如果int*ptr = (int*)(&a+1) 换成int* ptr= (int *)(a+1) 则输出结果为2,1

 

解释：

*(a+1)其实很简单就是指a[1],输出为2.

问题关键就在于第二个点，*(ptr-1)输出为多少？

解释如下，&a+1不是首地址+1，系统会认为加了一个整个a数组，偏移了整个数组a的大小（也就是5个int的大小）。所以int *ptr=(int *)(&a+1);其实ptr实际是&(a[5]),也就是a+5.

原因为何呢？

&a表示整个数组的指针，它的值和数组a首元素的地址值一样，但是这个指针指向的内存大小是整个数组的总大小。那么&a+1表示的就是整个数组a最后一个元素的下一个内存单元开始数组指针，再把这个指针转换成int的指针，那么ptrl就指向了数组a最后一个元素之后的下一个内存单元开始的4个字节（int*)内存

&a是数组指针，其类型为int(*)[5]; 而指针加1要根据指针类型加上一定的值，不同类型的指针+1之后增加的大小不同，a是长度为5的int数组指针，所以要加5*sizeof(int)，所以ptr实际是a[5],但是ptr与（&a+1）类型是不一样的，这点非常重要，所以ptr-1只会减去sizeof(int*),a，&a的地址是一样的，但意思就不一样了，a是数组首地址，也就是a[0]的地址，&a是对象（数组）首地址，a+1是数组下一元素的地址，即a[1],&a+1是下一个对象的地址，即a[5]。

 

另外还有道类似的笔试题：

关于 int a[10]; 问下面哪些不可以表示 a[1] 的地址？
    A. a+sizeof(int) 
    B. &a[0]+1 
    C. (int*)&a+1 
    D. (int*)((char*)&a+sizeof(int))

答案：A. a+sizeof(int)

 

解析：
A. a+sizeof(int)    // 不正确， 在32位机器上相当于指针运算 a + 4
B. &a[0]+1     // 正确，数组首元素地址加1，根据指针运算就是a[1]的地址
C. (int*)&a+1  // 正确，数组地址被强制类型转换为int*，然后加1，这样和B表示的一个意思
D. (int*)((char*)&a+sizeof(int))   // 正确，数据地址先被转换为char*，然后加4，根据指针运算公式，向前移动4 * sizeof(char)，之后被转换为int*，显然是a[1]的地址

PS：C答案 (int*)&a+1 与上面题目中的 (int *)(&a+1)是不一样的，(int*)&a+1 取了数组的地址然后再强制转换成数组首元素地址再加1，所以(int*)&a+1 可以表示a[1]地址，而(int *)(&a+1)根据上面的分析是指向下一个数组的地址。