C语言数组和指针笔试题(四)

目录

• 二维数组
• • 例题一
  • 例题二
  • 例题三
  • 例题四
  • 例题五
  • 例题六
  • 例题七
  • 例题八
  • 例题九
  • 例题十
  • 例题十一
• 结果

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二维数组

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(a));
3:printf("%d\n",sizeof(a[0][0]));
4:printf("%d\n",sizeof(a[0]));
5:printf("%d\n",sizeof(a[0]+1));
6:printf("%d\n",sizeof(*(a[0]+1)));
7:printf("%d\n",sizeof(a+1));
8:printf("%d\n",sizeof(*(a+1)));
9:printf("%d\n",sizeof(&a[0]+1));
10:printf("%d\n",sizeof(*(&a[0]+1)));
11:printf("%d\n",sizeof(*a));
12:printf("%d\n",sizeof(a[3]));

在做之前我们再来复习一下数组名的意义
1. sizeof(数组名)，这里的数组名表示整个数组，计算的是整个数组的大小。
2. &数组名，这里的数组名表示整个数组，取出的是整个数组的地址。
3. 除此之外所有的数组名都表示首元素的地址

例题一

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(a));

*这里的a是整个数组,所以sizeof会计算整个数组的内存大小,因此结果就是(3*4)(数组的元素)4(整形类型的大小)=48

例题二

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(a[0][0]));

这里的a[0][0]是指的数组首元素,因为是特别指定的一个元素,所以只需要计算整个元素的内存大小即可,因此a[0][0]是一个整形类型的元素,结果就是4

例题三

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(a[0]));

a[0]是表示的第一行的数组元素地址,为了方便理解,我们暂时将数组中的元素改变一下,调试结果如图

*显然这里的a[0]是指的数组第一行地址,而不是第一列,第一行元素有4个,因此结果应该是4(第一行元素)4(整形类型的大小)=16

另外这里顺便补充一下

我们可以将二维数组表示成这样

但实际上二维数组的存储方式和上图是有一些区别的

这是每一行的地址,我们再来看一下每个元素的地址

这是每一行的每一个元素,地址的表示方式是16进制,因此我们可以看出每一个元素的地址相差为4个字节,第二行的首元素和第一行末尾的元素地址相差也是4个字节,因此我们可以推断出,二维数组的存储是下一行首元素地址接在上一行末尾元素的地址上 ,存储方式如图

例题四

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(a[0]+1));

这里可能会有人非常纠结,a[0]+1是直接跳过第一行,还是直接跳过第一行的第一个元素,我们来看看调试的结果

a[0]+1是跳过第一行第一个元素,但是我们可以看到单独的a[0]却表示的整个第一行元素的地址,这是为什么呢?

其实二维数组我们可以这样写(下面的元素是为了方便理解所以改的 )

a[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}},这有点类似于数学中的换元

这里我们将二维数组看成一维数组,将二维数组存储的每一行元素地址 整体看成一个元素(二维数组是通过地址找到具体每一个元素),{1,2,3,4}就相当于换元中的t ,而要换的元素就是1,2,3,4

因此a[0]就是换元之后的第一个元素 ({1,2,3,4} ),a[0]={1,2,3,4}(是地址 ),而a[0]+1就是在换元中跳过第一个元素,所以就是&a[0][1],因为是地址所以最后的结果就是4或者8

例题五

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(*(a[0]+1)));

上一题已经说过了a[0]+1=&a[0][1],解引用就是第一行第二个元素,结果就是4
这里我们可以看出a[0]+1是一个地址,所以我们可以推断二维数组存的是一位数组的地址,a[3]={b[4],c[4],d[4],e[4]},这里的b,c,d,e分别是第一行第二行第三行第四行元素的数组名
也就是说如果a[3]={{1,2,3,4},{2,3,4,5},{3,4,5,6},{4,5,6,7}}
那么 b[4]={1,2,3,4} c[4]={2,3,4,5} d[4]={3,4,5,6} e[4]={4,5,6,7}

例题六

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(a+1));

这里的a不是单独放在括号里的,所以这里的a表示数组首元素的地址,a+1=&a[1],这里一维数组也是一样的,因为是地址所以结果是4或者8

例题七

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(*(a+1));

上一题已经说过了a+1=&a[1],对第二行地址解引用,所以就是第二行元素,结果就是4*4=16

例题八

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(&a[0]+1));

将二维数组看成一维数组,因此&a[0]就是取二维数组第一行地址,&a[0]+1为第二行的地址,所以结果为4或者8,也可以用前面换元的思想去理解,
a[3][4]={{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,0}},这里的a[0]是第一行的数组名,所以&a[0]就是取第一行的地址,+1就是跳过第一行,所以&a[0]+1=&a[1],因为是一个地址,所以结果是4或者8

例题九

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(*(&a[0]+1)));

&a[0]+1=&a[1],解引用之后就是第二行的4个元素结果就是4*4=16

例题十

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(*a));

这里的a因为不是单独放在括号里的(有个号),**所以这里的a就表示第一行元素,结果就是44=16**

例题十一

1:int a[3][4] = {0};
2:printf("%d\n",sizeof(a[3]));

这里可能很多人都会认为数组越界了,然后报错(我也是这样想的),结果并没有,因为sizeof他并不会管你数组会不会越界,在计算a[3]的时候他已经根据二维数组中的每一行会有多少个元素就确定a[3]中需要放入4个整形元素(因为每一行都是需要放入4个整形元素),所以结果是4*4=16

结果

总之二维数组要深入理解就太痛苦了,这几道题我想了好久,现在都没完全理解清楚,太难受了