关于 char * [length] 赋值的问题

Posted 2023-02-14

【中文标题】关于 char * [length] 赋值的问题

【英文标题】：Question about char * [length] assignment

【发布时间】：2022-01-06 18:09:31

【问题描述】：

这段代码是如何工作的？

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()

#define NAME_LEN 10

        char name[NAME_LEN+1];                          // line 8
        strcpy(name,"Hi");                              // line 9
        char (* name_ptr)[NAME_LEN +1] = & name;        // line 10

        printf("%s=%s\n%s=%s\n",                        // line 12
                "name",name,                            // line 13
                "name_ptr",name_ptr                     // line 14
        );

在第 10 行之前，一切都是例行公事。对我来说，第 10 行混合在一起声明 char * 和 char [length]，所以我希望有一个由 10 个 char * 组成的数组（显然，编译器不同意，因为这行得通)。当我用-Wall 编译它时，我得到以下信息：

$ cc -g -Wall a.C
a.C: In function ‘int main()’:
a.C:16:2: warning: format ‘%s’ expects argument of type ‘char*’, but argument 5 has type ‘char (*)[11]’ [-Wformat=]
  );

我错过了什么？

【问题讨论】：

@paulsm4 肯定编译器不认为这是一个函数。

在 C 中声明指向数组的指针似乎很棘手且不常见。您可以使用普通的 char * 指针：char * name_ptr = name;

【参考方案1】：

char (* name_ptr)[NAME_LEN +1]

name_ptr 是指向 char 数组的指针，该数组由 NAME_LEN +1 元素组成。所以这个指针的类型和char *不一样，即使它们引用的是同一个对象。

最容易发现和理解差异的是指针算法。

例子：

int main()

#define NAME_LEN 10

    char name[NAME_LEN+1];                          // line 8
    strcpy(name,"Hi");                              // line 9
    char (* name_ptr)[NAME_LEN +1] = & name;        // line 10

    printf("name = %p (name + 1) = %p, difference in chars = %td\n", 
            (void *)name, (void *)(name + 1), (char *)(name + 1) - (char *)name);                        // line 12
    printf("name_ptr = %p (name_ptr + 1) = %p, difference in chars = %td\n", 
            (void *)name_ptr, (void *)(name_ptr + 1), (char *)(name_ptr + 1) - (char *)name_ptr);                        // line 12

结果：

name = 0x7fff645264b5 (name + 1) = 0x7fff645264b6, difference in chars = 1
name_ptr = 0x7fff645264b5 (name_ptr + 1) = 0x7fff645264c0, difference in chars = 11

如您所见，指向数组的指针将数组的整个大小添加到初始地址。

所以如果你想在printf 中使用这个指针，你需要取消引用它：

        printf("name_ptr = %s\n",name_ptr[0]);                  
        printf("name_ptr = %s\n",*name_ptr);                  

【讨论】：

你绝对应该反对这样的语法：char (* name_ptr)[NAME_LEN +1] = & name;。首选：char * name_ptr = &name[0] ;（如果这是 OP 的实际意图）。清楚地区分类型声明（左侧）和赋值（右侧）。

@paulsm4 抱歉，您根本不理解这段代码。此分配是 100% 正确的，因为它将对 array 的引用分配给 pointer to array。这个答案解释了它并展示了如何使用这种指针。

【参考方案2】：

在 c 中，指针的类型并不会真正改变它所指向的内容。

正如 0___________ 所提到的，printf 的 %s 标志所期望的 char*（指向字符的指针）和 char (*)[11]（指向 11 长字符数组的指针）之间的唯一区别是指针算术.

现在你在第 10 行所做的就是让你的 char (*)[11] 指向内存中恰好有 ['h', 'i', '\0'] 的地方。然后在你的 printf 调用中，你告诉它从那个位置读取一个字符串。那里确实有一个字符串，以null结尾等等。

所以它会向你抱怨指针类型，但它仍然按照它的指示行事，因为它在指针指向的地方拥有它所需要的一切。