为啥指针+1包含的内存地址与被指向的值的地址+1不同

Posted 2023-02-16

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【中文标题】为啥指针+1包含的内存地址与被指向的值的地址+1不同【英文标题】：Why memory address contained by pointer +1 is different from address of value being pointed + 1为什么指针+1包含的内存地址与被指向的值的地址+1不同 【发布时间】：2016-07-21 20:19:23 【问题描述】：

指针存储指向的值的内存地址，因此指针包含的内存地址与值的内存地址相同。因此，将 1 加到这两个内存地址应该会产生相同的结果，但这是不会发生的。为什么？这是代码

 int main()
 
     int ages[] = 23, 43, 12, 89, 2;
     int *cur_ages = ages;

     printf("\n&cur_ages=%p, &cur_ages+1=%p", &cur_ages, &cur_ages+1);
     printf("\n&ages=%p, &ages+1=%p", &ages, &ages+1);
     printf("\ncur_ages=%p, cur_ages+1=%p", cur_ages, cur_ages+1);
     printf("\n*cur_ages=%d, *cur_ages+1=%d", *cur_ages, *(cur_ages+1));

     return 0;

输出是

&cur_ages=0x1ffff85f3d0, &cur_ages+1=0x1ffff85f3d8
&ages=0x1ffff85f3dc, &ages+1=0x1ffff85f3f0
cur_ages=0x1ffff85f3dc, cur_ages+1=0x1ffff85f3e0
*cur_ages=23, *cur_ages+1=43

&ages+1 不等于 cur_ages+1。为什么？

【问题讨论】：

将非void* 参数传递给printf("%p") 的未定义行为。您可能认为这是迂腐的，但各种对象的类型确实是问题的核心。指针不是地址，指针加1不等于地址加1。 @user2357112：在 C 语言中，指针值是一个“地址”。这就是 C 标准中使用“地址”一词的方式。 C“地址”与机器级“地址”不同。谨慎措辞，@user2357112，指针是具有类型的地址。给指针加 1 会增加其类型的大小。 【参考方案1】：

指针算法通过给定值乘以它指向的类型的大小来增加指针的值。

所以当你这样做时：

&ages+1

您获取ages（类型为int [5]）的地址并将sizeof(ages) 添加到指针值。假设 sizeof(int) 为 4，这会将 20 添加到指针值。

同样，当你这样做时：

cur_ages+1

这里，cur_ages 指向一个 int，所以加 1 会将 sizeof(int) 添加到指针值。

【讨论】：

这是一个很好的例子，说明为什么数组和指针不是一回事。【参考方案2】：

&cur_ages 是 cur_ages 在堆栈中存储的地址。由于 &cur_ages+1 比 8 大，我假设这是在 64 位模式下完成的，其中指针的大小为 8 个字节。

&ages 类似于声明 int (*ptr_to_ages)[5]，其中 ptr_to_ages 是指向 5 个整数数组的指针，它可以是指向矩阵第一行的指针，其中每行是 5 个整数的数组. &ages = 存储数组第一个成员的地址。正如 dbush 的回答中提到的，由于年龄是 5 个整数的数组，所以 &ages+1 指向在年龄的 5 个整数之后的 5 个整数数组，所以 + 5 * 4，其中 4 是整数的大小，实际上与指向矩阵第二行的指针相同，其中每一行都是 5 个整数的数组。

示例代码不会打印出年龄和年龄+1，它们的区别是 sizeof(int) 而不是 5 * sizeof(int)。如果没有年龄的 & 前缀，则数组的大小无关紧要。

cur_ages 和 cur_ages+1 指向年龄的第一个和第二个整数，正如预期的那样。

*cur_ages 和 *(cur_ages+1) 是年龄的第一个和第二个整数值。

【讨论】：

【参考方案3】：

这里发生了几件事。

&cur_ages

&ages

&<anything>+1

int *

sizeof(int)

【讨论】：