指针和数组笔试题讲解(3)

🐵本篇文章将对指针 相关笔试题进行讲解,同时也是指针和数组笔试题讲解的最后一篇文章,那么接下来将会对8道笔试题进行逐一讲解

笔试题1💻

int main()
{
	int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	int* ptr = (int*)(&a + 1);
	printf("%d %d", *(a + 1), *(ptr - 1));
	return 0;
}

1.1代码分析📜

此代码先定义了一个长度为5的整形数组a,接下来取出整个数组的地址再+1,之后强转为int*类型并传给指针ptr,此时整形指针指向的位置如下:

题目分别要求*(a + 1)和*(ptr - 1),a为数组首元素的地址,+1后为第二个元素的地址,再解引用后就是2,ptr指向的地址-1后,指向5的地址,再解引用后就是5

1.2打印结果🖨️

笔试题2💻

struct Test
{
	int Num;
	char* pcName;
	short sDate;
	char cha[2];
	short sBa[4];
}*p;
//假设p 的值为0x100000。 如下表表达式的值分别为多少?
//已知,结构体Test类型的变量大小是20个字节
int main()
{
    p = 0x100000;
	printf("%p\n", p + 0x1);
	printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);
	printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);

    return 0;
}

2.1代码分析📜

此代码定义了一个结构体指针,且题目说明结构体Test类型的变量大小是20个字节;

p + 0x1 :p是一个结构体指针,指针在进行+-操作时会跳过其所对应类型的字节数,比如p如果是一个整形指针,那么+1后就跳过4个字节,在该题,p是一个结构体指针,+1就跳过20个字节,题目中加的是0x1,十六进制的1和十进制的1一样,所以p跳过20个字节,转换为16进制后为0x100014;

(unsigned long)p + 0x1) :将p强转为了无符号长整形类型,那么此时p就不再是一个指针而是一个无符号长整形变量,+1后就只是+1个字节,之后再以%p(以十六进制的形式打印地址)打印p,结果为0x100001

(unsigned int*)p + 0x1 :将p强转为了无符号整形指针类型,此时p是一个整形指针类型的变量,+1后跳过4个字节,结果为0x100004

2.2打印结果🖨️

以下是x86环境下运行的结果

笔试题3💻

int main()
{
	int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };
	int* ptr1 = (int*)(&a + 1);
	int* ptr2 = (int*)((int)a + 1);
	printf("%x,%x", ptr1[-1], *ptr2);
	return 0;
}

3.1代码分析📜

此代码定义了一个长度为4的整形数组a,取出整个数组的地址后+1,再强转为int*类型赋给ptr1,此时ptr1指向如下位置:

printf函数中prt[-1]相当于*(ptr1 - 1),以十六进制的形式打印的话,答案就是4

int* ptr2 = (int*)((int)a + 1);涉及到了数据在内存中存储的相关内容,在之前的深度剖析数据在内存中的存储这篇文章中,讲到过大小端存储模式;

大端存储模式:是指数据的低位保存在内存的高地址中,而数据的高位,保存在内存的低地址中

小端存储模式:是指数据的低位保存在内存的低地址中,而数据的高位,保存在内存的高地址中

具体是大端还是小端取决于编译器,在vs2022中是小端存储模式

在vs2022中数组a在内存中的存储方式如下(数据都是以16进制形式表示的):

a是数组首元素的地址,类型为int*,+1就会跳过4个字节,但是强转为int后+1就变成了一个整形变量,+1就只跳过1个字节

由于是小端存储模式,所以ptr2解引用后得到的十六进制数据就是20000000

3.2打印结果🖨️

笔试题4💻

int main()
{
	int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) }; //注意这里应该是大括号而不是小括号
	int* p;
	p = a[0];
	printf("%d", p[0]);
	return 0;
}

4.1代码分析📜

首先你应该注意到了一个小陷阱,那就是二维数组a中用了小括号而不是大括号,那么每个小括号内部就是一个逗号表达式,其结果分别为1,3,5;之后将第一行一维数组的地址传给了p:

之后求p[0]相当于*(p + 0),也就是1

4.2打印结果🖨️

笔试题5💻

int main()
{
	int a[5][5];
	int(*p)[4];
	p = a;
	printf("%p,%d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]);
	return 0;
}

5.1代码分析📜

a是一个5行5列的二维数组,p是一个指向具有4个整型元素的一维数组的指针,之后将a的第一行的地址赋给了p

&p[4][2]和&a[4][2]都是int*类型的指针,指针-指针可以实现两个指针间元素的个数,那么以%d的形式打印&p[4][2] - &a[4][2]的结果为-4;%p用来以十六进制的形式打印地址,实际上就是打印指针的值,但如果打印的不是指针,就会打印其十六进制形式, -4不是指针,所以答案是其十六进制:FFFFFFFC

5.2打印结果🖨️

笔试题6💻

int main()
{
	int aa[2][5] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
	int* ptr1 = (int*)(&aa + 1);
	int* ptr2 = (int*)(*(aa + 1));
	printf("%d,%d", *(ptr1 - 1), *(ptr2 - 1));//10 5
	return 0;
}

6.1代码分析📜

先看**int* ptr1 = (int*)(&aa + 1);**将整个数组的地址取出再+1后指针跳过整个数组,再强转为int*传给指针ptr1

ptr1-1后向前走四个字节,指向10的地址,解引用后就是10,所以***(ptr1 - 1) = 10**

再看int* ptr2 = (int*)(*(aa + 1));*(aa + 1)等价于aa[1],也就是第二行的数组名,也就是第二行数组首元素的地址,强转为int*后传给指针ptr2

ptr2-1后向前走四个字节,指向5的地址,解引用后就是5,所以***(ptr2 - 1) = 5**

6.2打印结果🖨️

笔试题7💻

int main()
{
	char* a[] = { "work","at","alibaba" };
	char** pa = a;
	pa++;
	printf("%s\n", *pa);
	return 0;
}

7.1代码分析📜

a是一个字符指针数组,而每一个字符指针指向其所对应的字符串的首地址,之后将数组首元素地址也就是字符指针的地址传给了二级指针pa,++后指向第二个字符指针的地址,在printf函数中pa进行了一次解引用,那*pa就是第二个字符指针,第二个字符指针指向'a'的地址,那么*pa就是'a'的地址,以%s打印后为at

7.2打印结果🖨️

笔试题8💻

int main()
{
	char* c[] = { "ENTER","NEW","POINT","FIRST" };
	char** cp[] = { c + 3,c + 2,c + 1,c };
	char*** cpp = cp;
	printf("%s\n", **++cpp);
	printf("%s\n", *-- * ++cpp + 3);
	printf("%s\n", *cpp[-2] + 3);
	printf("%s\n", cpp[-1][-1] + 1);
	return 0;
}

8.1代码分析📜

三个变量的定义如上图所示

printf("%s\n", **++cpp);

cpp在++后指向c+2的地址,第一次解引用后变为c+2,c+2指向c的第三个元素的地址,cpp再解引用后就是c的第三个字符指针,此指针指向'P'的地址,按%s打印后就是POINT

printf("%s\n", *-- * ++cpp + 3);

cpp在++后指向c+1(前面++过了一次)第一次解引用后变为c+1,c+1指向c的第二个元素的地址,--后指向c的第一个元素的地址,cpp再解引用后就是c的第一个字符指针,此指针指向'E'的地址,+3后指向'E'的地址,按%s打印后就是ER

printf("%s\n", *cpp[-2] + 3); //相当于**(cpp - 2) + 3

cpp-2指向c+3的地址,第一次解引用后变为c+3,c+3指向c的第四个元素的地址,cpp在解引用后就是c的第四个字符指针,此指针指向'F'的地址,+3后指向'S'的地址,按%s打印后就是ST

printf("%s\n", cpp[-1][-1] + 1); //相当于*(*(cpp - 1) - 1) + 1

cpp-1指向c+2的地址,解引用后变为c+2,c+2指向c的第三个元素地址,减1再解引用后变为c的第二个字符指针,此指针指向'N'的地址,+1后指向'E'的地址,按%s打印后就是EW

8.2打印结果🖨️


🙉至此,指针的8道笔试题全部讲解完毕,指针和数组笔试题讲解系列也告一段落

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