指针数组与数组指针

1.指针数组

是一个数组，其中的每个元素都是一个指针。

这些指针可以指向同一类型的不同变量或者指向不同类型的变量。
例如，下面的代码定义了一个指针数组，其中包含了三个指向整型变量的指针：

int *ptr_array[3];

1.1指针数组用法及注意点

1.字符串数组
C 语言中，字符串以字符数组的形式存储。可以使用指针数组来存储多个字符串，例如：

char *str_array[3] = {"hello", "world", "!"};

2.函数指针数组
可以使用指针数组来存储多个函数指针，例如：

int add(int a, int b) {
 return a + b; 
 }
 
int sub(int a, int b) {
 return a - b; 
 }

int (*func_ptr_array[2])(int, int) = {add, sub};

这里定义了一个包含两个函数指针的指针数组，分别指向 add 和 sub 函数。

3.注意
①指针数组中的每个元素应该具有相同的数据类型。

②在使用指针数组之前，需要为每个指针分配内存空间，否则指针指向的内存空间是未定义的，会导致程序崩溃或者产生未定义的行为。

使用 malloc 函数动态分配内存空间。
例如，下面的代码定义了一个包含三个指向整型变量的指针的指针数组，并为每个指针分配了 4 个字节的内存空间：

int *ptr_array[3];
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    ptr_array[i] = (int *) malloc(sizeof(int));
}

在使用完指针数组后，需要释放每个指针所占用的内存空间，否则会导致内存泄漏。
可以使用 free 函数来释放内存空间，例如：

for (int i = 0; i < 3; i++) {
    free(ptr_array[i]);
}

③使用指针数组时，需要注意指针的指向，确保指向的内存空间是有效的，如果是未初始化的或已经被释放的，则可能会导致程序崩溃或者产生未定义的行为。

2.数组指针

是一个指针，它指向一个数组。

可以用来访问数组中的元素。
例如，下面的代码定义了一个数组，它包含了三个整型变量，然后定义了一个指向该数组的指针：

int arr[3] = {1, 2, 3};
int (*ptr_arr)[3] = &arr;

在这个例子中，ptr_arr 是一个指向包含了三个整型变量数组的指针。

通过解引用该指针，我们可以访问数组中的元素：

printf("%d", (*ptr_arr)[0]); // 输出 1

2.1数组指针的用法及注意点

1.函数传参
可以使用数组指针将数组作为函数的参数进行传递，

例如：

void print_array(int (*arr)[3], int size) {
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        for (int j = 0; j < 3; j++) {
            printf("%d ", arr[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}

int main() {
    int arr[2][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
    print_array(arr, 2);
    return 0;
}

print_array 函数的第一个参数，是一个指向包含了三个整型变量的数组的指针，它可以接受任意大小的二维数组作为参数。

2.操作二维数组
在 C 语言中，二维数组实际上是一个包含多个一维数组的数组。
可以使用数组指针来指向二维数组，从而实现对二维数组的操作。

具体来说，一个包含 m 行 n 列的二维数组 arr 可以表示为一个指向包含了 n 个整型变量的数组的指针的数组（多读几遍）
（二维数组是元素为一维数组的数组，用指针来操作二维数组，就是用指针来指向这些一维数组，而且一维数组的数组名也可看作指针，不过是指针常量，不可自加减），例如：

int arr[3][4] = {{1, 2, 3, 4}, {5, 6, 7, 8}, {9, 10, 11, 12}};
int (*ptr_arr)[4] = arr;

在这个例子中，ptr_arr 是一个数组，元素是指针，指向包含四个整型变量数组，

它指向了 arr 数组的第一个元素（也是一个数组）。

通过解引用该指针，我们可以访问数组中的元素：

printf("%d", (*ptr_arr)[0]); // 输出 1

可以使用指针算术运算来访问二维数组中的元素。
例如，要访问第 i 行、第 j 列的元素，可以使用以下语句：

*(*(ptr_arr + i) + j)

其中，ptr_arr + i 表示指针向后移动 i 个数组元素，
然后 *(ptr_arr + i) 表示该元素的值，即一个包含了四个整型变量的数组的指针。

最后，*(ptr_arr + i) + j 表示该指针向后移动 j 个整型变量，
然后 *(*(ptr_arr + i) + j) 表示该元素的值，即第 i 行、第 j 列的元素。

注意，在使用数组指针访问二维数组时，需要确保指针指向的数组的维度与二维数组的列数相同。

如果指针指向的数组的维度不匹配，可能会导致程序崩溃或者产生未定义的行为。