1.数组和指针笔试题
题目1
c
int main()
{
int a[5] = { 1,2,3,4,5};
int * ptr = (int * )(&a + 1);
printf("%d,%d",*(a + 1),*(ptr - 1));
return 0;
}
图文解析:
int * ptr = (int * )(&a + 1);
✍️.
&a
------表示的是整个数组的地址,而在内存存储中,整个数组的地址其实是在首元素地址的前一个空间位置,所以&a
所展示的位置如上图所示。✍️.
&a+1
------在很多的数据类型中,+1表示的是加多少字节,字节数取决于类型数,而&a+1
中的&a
表示的是数组的地址,那么这就表示了加一个&a
一样大小的字节数,然后抵达的地址。✍️.而这个地址也如图整个数组地址一样,处在下一个数组之前的空间位置,或者处在这个数组空间之后的一个空间位置。
✍️.
(int*)
------&a+1
表示的是数组的地址,而(int*)
是进行强制类型转化,转化为int
类型的指针地址
*(ptr - 1)
✍️.如图,结合上一步的分析,
&a+1
被强制类型转化为了int*
类型的并赋予了同样类型的ptr
✍️.
ptr
的内部存放的是&a+1
的地址,但是整个地址被转化为了int*
类型✍️.进行
ptr-1
后,这个-1的操作从数组数据类型变为了int
类型的,因此-1减去的是四个字节,在int
类型的数组中,四个字节表示一个元素,因此ptr-1
便是如图中所示,移动到了数组的最后一个元素。✍️.所以
*(ptr-1)
得到的结果是数组的最后一个元素 5
*(a + 1)
✍️.
a
------数组名,因为并不是在sizeof
中,所以该处的a表示的是首元素的地址✍️.
a+1
------在很多的数据类型中,+1表示的是加字节数,而加上的字节数取决于数据的类型,眼下的a表示的是首元素的地址,而首元素表示的是int
类型,也因此+1表示的是加四个字节,也就从首元素地址变成了第二个元素的地址✍️.
*(a+1)
------表示的就是第二个元素地址指向的元素,也就是第二个元素 2
结论:
1.&a+1 ------ &a 表示的是数组的地址,+1加的是这个数组的总字节数大小后,抵达的位置。
2.a+1 ------a表示的是首元素的地址,+1加的是同这个元素一样的字节数大小后,抵达的位置。
3.加上的字节大小,看数组的数据类型或者元素的数据类型。
题目2
c
int main()
{
int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };
int *p;
p = a[0];
printf( "%d", p[0]);
return 0;
}
图文解析:
int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };
✍️.{ (0, 1), (2, 3), (4, 5) }内部并不是花括号括起来的,因此是逗号表达式!实际上{ }内只有三个元素。
✍️.
int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };
实际上是int a[3][2] = { 1,3,5 };
而其余的未满的元素全是0✍️.所以,这个三行两列的矩阵应该是 第一行是 1 3 第二行是 5 0 第三行是0 0
p = a[0];
✍️.
a[0]
表达的是二维数组第一行的数组名,既然是数组名又不在sizeof
内,那代表的就是首元素的地址,那就是a[0][0]
的地址,也就是元素 1
p[0]
✍️.
p[0]
其实就是*(p+0)
也就表示 元素 1✍️.因为
p = a[0] ;
a[0]
相当于数组名,而数组名[ ]的组合相当于是取数组中的某个元素的意思,所以p[0]
相当于a[0] [0]
其中的a[0]
是数组名,所以取的是a[0]
这个数组中下标位0的元素,a[0]
表示的是第一行,所以取的是第一行中下标为0的元素。
题目3
c
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;
}
图文解析:
int(*p)[4];
✍️.定义了指针变量p是一个数组指针,且该数组指针指向的数组内具有四个元素。
✍️.当进行
p+1
的时候,加上的就是四个元素的字节大小之和。
p = a;
✍️.
a
表示的是数组名,二维数组的数组名表示的是二维数组的第一行的地址,由于地址的特性,是处在数组元素之前的内存空间内。✍️.所以如上图所示
&p[4][2] - &a[4][2];
✍️.因为
p
是一个int
类型的指针数组,指针数组的跨度是4个元素,而p[4][2]
相当于一个二维数组,取的是第四行下标为2的元素。✍️.
&a[4][2]
取的就是a
数组中第四行下标为2的元素的地址✍️.
&p[4][2]
表示的就是p+4
这一个跨度中,下标为2的元素地址和&a[4][2]
相减,得到的是-4。
题目4
c
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));
return 0;
}
图文解析:
int *ptr1 = (int *)(&aa + 1);
✍️.
&aa
表示整个数组的地址,&aa+1
表示越过了一个数组大小的地址位置,整个数组的地址在首元素地址之前的内存空间中,因此如上图所示。✍️.
(int*)
是强制类型转化,将其转化为int
类型的指针。
int *ptr2 = (int *)(*(aa + 1));
✍️.
aa
相当于首元素地址,在二维数组中首元素地址就是第一行的地址,而aa+1
表示的就是第二行地址✍️.且
aa+1
又可以转化为aa[1]
表示数组名,表示的是第二行的数组名,那么可以表示第二行第一个元素的地址而就表示第二行第一个元素,此处的int强制类型转化是没有用的。
*(ptr1 - 1), *(ptr2 - 1)
*(ptr1 - 1)
✍️.
*(ptr1-1)
ptr
因为是int
类型的指针,且被传输了&aa+1
的地址,那么ptr-1
根据数据类型-1就是减去四个字节,所以根据上图所示,我们得知ptr-1
就是指向整个数组的最后一个元素。✍️.
*(ptr-1)
就是最后一个元素 10
*(ptr2 - 1)
✍️,
ptr2-1
就是第二行第一个元素减一,就是第一行最后一个元素,所以表示的就是元素5
结论:
在二维数组中,数组名+1 = 数组名[1] 即表示第二行的地址又表示了第二行第一个元素的地址。
题目5
c
int main()
{
char *a[] = {"work","at","alibaba"};
char**pa = a;
pa++;
printf("%s\n", *pa);
return 0;
}
图文解析:
char *a[] = {"work","at","alibaba"};
✍️.字符指针类型的数组,字符串传递地址时,是传递的首字符的地址。
char**pa = a;
✍️.a是数组名,数组名就是首元素的地址,所以pa指向的就是首元素的地址,如上图所示。
pa++;
✍️.pa++指向的是第二个元素的地址。
printf("%s\n", *pa);
✍️.经历了
pa++
后,pa指向的是字符指针数组的第二个元素,而在第二个元素中寄存的是字符串at
的首字符地址,所以*pa
也就是表示的是at
的首字符a
,但由于printf
打印的是%s格式,%s
是字符串格式,所以打印的是字符串at
题目6
c
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;
}
图文解析:
char *c[] = {"ENTER","NEW","POINT","FIRST"};
✍️.创建了一个字符指针数组,指针数组的内部存储的是各个字符串的首个字符的地址。
char**cp[] = {c+3,c+2,c+1,c};
✍️.
cp
是一个二级指针数组,数组的内部存储的是字符指针数组c
的某些地址。✍️.
c+3
------其中c
是指针数组c的数组名,表示的是数组中首元素的地址,也便是c[0]
的地址,而c+3
表示的是往后加上三个元素的地址后抵达的位置,可以当作c[3]
的地址。✍️.
c+2
------同理,表示c[2]
代表的元素地址✍️.
c+1
------表示的是c[1]
代表的元素地址✍️.
c
------表示的是首元素地址
char***cpp = cp;
✍️.
cpp
是三级指针,cpp
内存储的是cp
的首元素地址。
printf("%s\n", **++cpp);
✍️.
++
使得cpp
发生改变,原先的cpp内存储的是cp
的首元素地址,在++
后因为是指针数组,++
表示的是向后加一个元素大小的地址,也就是第二个元素的地址。✍️.因此在
++
后,这里的cpp
存储的是cp1
的第二个元素,c+2
。✍️.于是乎就变成了
**(c+2)
,先解决第一个*
,c+2
在cp
内,cp
也是一个指针,所以c+2
指向的是c中的第三个元素,POINT
的首字符P
的地址✍️.于是乎就变成了
*
(P
的首字符地址)✍️.最后在解除最后一个
*
,且因为打印的格式是%s
,所以打印除的结果是POINT
printf("%s\n", *--*++cpp+3);
✍️.按照优先级,先进行
++cpp
运算,因为++
是有累计性的,所以cpp
此刻存储的是cp
中第二个元素的地址,如上图所示,因此在进行++
后,cpp
指向(存储)的地址变成了cp的第三个元素地址,也就是c+1的地址,所以变成了*--*(&cp[2])+3
✍️.
(&cp[2])
表示的是cp
中第三个元素的地址,最后通过*
得到了内部存储的元素c+1
,所以现在的结果是*--(c+1)+3
✍️.
*--(c+1)+3
,在进行--
,将c+1
进行--
得到的结果是c
,于是变成了*(c)+3
✍️.
c
指向的内容是字符串ENTER
的首字符E
的地址,所以在*
后得到的是'E'+3
✍️.
'E'+3
的E
是字符类型,+3
,相当于是加了三个字符类型的字节数大小,于是结果变成了ENTER
中的第二个E
✍️.最后打印的格式是
%s
,所以打印的结果是ER
printf("%s\n", *cpp[-2]+3);
✍️.由于
++
是有累积性的,所以cpp
中存储的地址是cp
的第三个元素的地址✍️.
cpp[-2]
,表示的是一个元素,根据*(数组名+ 0) =数组名[0]
,数组名[0]也表示一个元素 ,而数组名又表示首元素地址,我们得到结论,*(数组名+0)=数组名[0] =*( 首元素地址 +0)
✍️.而
cpp
是存储地址的指针,因此cpp[-2]
我们可以得到,cpp
现在所指向的地址-2之后得到的元素。✍️.
cpp
当前的地址是经过了上一次的++
累加后,变成了如上图所示,指向的是cp
的第三个元素,所以在-2后得到的结果是指向了cp
的第一个元素,而第一个元素的内容是c+3
✍️.所以
cpp[-2]= c+3
✍️.
*cpp[-2]+3 ------------> *(c+3)+3
✍️.
c
是一个数组名,表示的是数组首元素地址,而c+3
根据数组名+n = &数组名[n]
的原理,我们得到了c+3
是表示首元素地址+3个元素的字节大小后后抵达的地址✍️.在
c
中下标为3的元素是字符串FIRS
的首字符地址,所以c+3
表示的就是字符F
的地址✍️.随后得到
*(c+3)+3------------>'F'+3
✍️.因为
F
是字符,且+3相当于是加上三个相同类型的字节数,又因为打印的各式是%s
,所以得到的结果是ST
printf("%s\n", cpp[-1][-1]+1);
✍️.
cpp
内存储的依旧是cp
中第三个元素的地址✍️.
cpp[-1][-1]
并不是二维数组所表达的意思,根据数组名[n] = *(数组名+n)
的原理,进行计算,可以先将cpp[-1]
当作数组名,那么我们可以转化为*(cpp[-1] +(-1))
✍️.而后,又将
cpp
当作数组名进行运算,那么我们可以转化为*(*(cpp+(-1))+(-1))------>*(*(cpp-1)-1)
✍️.而
cpp
中存储的是cp
中第三个元素的地址,在进行-1后cpp
中存储的地址发生了改变,变成了cp
中第二个元素的地址,也就是c+2
整个元素所在的地址,而通过第一个*后得到的结果就是c+2
✍️.所以式子变成了
*(c+2-1)
✍️.内部运算,得到的结果是
*(c+1)
✍️.最后整个式子是
*(c+1)+1
,而c
是数组名,表示的是数组c
的首元素地址,于是c+1
表示的就是第二个元素的地址,在通过*
得到的就是数组c
的第二个元素✍️.数组
c
的第二个元素是字符串NEW
的首字符地址,所以最后的+1就是首字符地址加一,通过同类型原理,得到的就是第二个字符的地址✍️.又因为打印的方式是
%s
所以最后的结果是EW
结论:
✍️.*(数组名+ 0) =数组名[0]
,这里的数组名表示的是首元素地址
✍️.数组名[n]
表示的是在这个数组中,下标为n的元素的地址,也可以说为&数组名[n]
✍️.数组名[n][n]
这个数组并不是二维数组时,可以得到数组名[n][n]= *(*(数组名+n)+n)