数组和指针笔试题解析之【数组】
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前言：
1.一维数组：
2.字符数组 ：
2.1题型一：
2.2题型二：
2.3题型三：
3.二维数组 ：
前言：
1.数组名的意义：
- 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，单位是字节。
- &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。
- 除此之外所有的数组名都表示首元素的地址。
2.地址在内存中唯一标识一块空间，大小是4/8个字节。在32位平台下（X86环境）是4字节，64位平台下（X64环境）是8字节。
3.sizeof是操作符，计算的是对象或者类型创建的对象所占内存空间的大小，单位是字节，它不会关注内存中存放的到底是什么。
4.strlen是库函数，求的是字符串长度，本质上是统计字符串中\0之前出现的字符个数。
1.一维数组：
int main()
{
int a[] = { 1,2,3,4 };
printf("%d\n", sizeof(a));
printf("%d\n", sizeof(a + 0));
printf("%d\n", sizeof(*a));
printf("%d\n", sizeof(a + 1));
printf("%d\n", sizeof(a[1]));
printf("%d\n", sizeof(&a));
printf("%d\n", sizeof(*&a));
printf("%d\n", sizeof(&a + 1));
printf("%d\n", sizeof(&a[0]));
printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));
return 0;
}运行结果：
解析：
printf("%d\n",sizeof(a));数组名a单独放在sizeof内部，数组名表示整个数组，计算的是整个数组的大小，单位是字节，所以是16字节
printf("%d\n",sizeof(a[0][0]));a并非单独放在sizeof内部，也没有&，所以数组名是数组首元素的地址，即a+0还是首元素的地址，是地址大小就是4/8字节
printf("%d\n", sizeof(*a));a并非单独放在sizeof内部，也没有&，所以数组名是数组首元素的地址，*a就是首元素，也可以写成*a == *(a+0) == a[0]，大小就是4字节
printf("%d\n", sizeof(a + 1));a并非单独放在sizeof内部，也没有&，所以数组名是数组首元素的地址,a+1就是第二个元素的地址，a+1 == &a[1]，是第二个元素的地址，是地址大小就是4/8字节
printf("%d\n", sizeof(a[1]));a[1]就是数组的第二个元素，这里计算的就是第二个元素的大小，单位是字节，为4字节
printf("%d\n", sizeof(&a));&a是取出数组的地址，但是数组的地址也是地址，是地址就是4/8个字节，数组的地址和数组首元素的地址的本质区别是类型的区别，并非大小的区别
a --- int* int * p = a;
&a --- int (*)[4] int (*p)[4] = &a;
printf("%d\n", sizeof(*&a));1.对数组指针解引用访问一个数组的大小，单位是字节，所以是16字节
2.还可以理解为sizeof(*&a) 等价于 sizeof(a)
printf("%d\n", sizeof(&a + 1));&a是数组的地址，&a+1还是地址，是地址就是4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(&a[0]));&a[0]就是取出首元素的地址，计算的是地址的大小，就是4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));&a[0]是首元素的地址，&a[0] + 1就是第二个元素的地址，大小是4/8个字节
&a[1] 、&a[0] + 1、a+1都可以取出第二个元素的地址
2.字符数组 ：
2.1题型一：
int main()
{
char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };
printf("%d\n", sizeof(arr));
printf("%d\n", sizeof(arr+0));
printf("%d\n", sizeof(*arr));
printf("%d\n", sizeof(arr[1]));
printf("%d\n", sizeof(&arr));
printf("%d\n", sizeof(&arr+1));
printf("%d\n", sizeof(&arr[0]+1));
return 0;
}运行结果：
解析：
printf("%d\n", sizeof(arr));数组名arr单独放在sizeof内部，计算的是整个数组的大小，就是6字节
printf("%d\n", sizeof(arr+0));arr是首元素的地址==&arr[0]，是地址就是4/8个字节
注意：
1. 指针变量的大小和类型无关，不管什么类型的指针变量，大小都是4/8个字节
2.指针变量是用来存放地址的，地址存放需要多大空间，指针变量的大小就是几个字节
3.32位环境下，地址是32个二进制位，需要4个字节，所以指针变量的大小就是4个字节
4.64位环境下，地址是64个二进制位，需要8个字节，所以指针变量的大小就是8个字节
不要门缝里看指针，把指针看扁喽
printf("%d\n", sizeof(*arr));arr是首元素的地址，*arr就是首元素，大小就是1字节
printf("%d\n", sizeof(arr[1]));arr[1]是首元素，大小就是1字节
printf("%d\n", sizeof(&arr));&arr是数组的地址，大小就是4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(&arr+1));&arr+1是跳过数组后的地址，是地址就是4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(&arr[0]+1));&arr[0]是第一个元素的地址，+1就是第二个元素的地址，是地址就是4/8个字节
下面我们将这个代码稍微变动一下，将sizeof变为strlen，我们再来分析一下 :
注：strlen函数求的是字符串长度，统计的是在字符串中\0之前出现的字符的个数
#include
int main()
{
char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };//末尾没有\0
printf("%d\n", strlen(arr));
printf("%d\n", strlen(arr + 0));
//printf("%d\n", strlen(*arr));//err
//printf("%d\n", strlen(arr[1]));//err
printf("%d\n", strlen(&arr));
printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));
return 0;
} 运行结果：
解析：
printf("%d\n", strlen(arr));arr是首元素的地址，从首元素向后找，找不到\0，所以它的长度就为随机值
printf("%d\n", strlen(arr+0));arr是首元素的地址，arr+0还是首元素的地址，所以它的长度也为随机值
printf("%d\n", strlen(*arr));arr是首元素的地址，*arr就是首元素-> 'a' -> 97，站在strlen的角度，认为传参进去的 'a' -> 97就是地址，97作为地址，直接进行访问，就是非法访问，所以这是一个错误代码
printf("%d\n", strlen(arr[1]));arr[1]就是第二个元素 'b' -> 98，98作为地址，直接进行访问，就是非法访问，所以这也是一个错误代码
printf("%d\n", strlen(&arr));&arr取出的类型是char (*)[6]（数组指针类型），strlen 的类型是const char*，将&arr的类型传给strlen类型必然会进行类型的转换，编译器会报警告，但是传参的时候只是类型发生了变化，值不变，所以还是从第一个元素开始向后找，找不到\0，它的长度也为随机值
printf("%d\n", strlen(&arr+1));&arr取出的是整个数组的地址，+1跳过整个数组，向后找还是找不到\0，所以它的长度也为随机值
printf("%d\n", strlen(&arr[0]+1));&arr[0]取出的是第一个元素的地址，+1后指向第二个元素，从第二个元素向后还是找不到\0，所以它的长度也为随机值
2.2题型二：
int main()
{
char arr[] = "abcdef";//a b c d e f \0
printf("%d\n", sizeof(arr));
printf("%d\n", sizeof(arr + 0));
printf("%d\n", sizeof(*arr));
printf("%d\n", sizeof(arr[1]));
printf("%d\n", sizeof(&arr));
printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));
printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));
return 0;
}运行结果：
解析：
printf("%d\n", sizeof(arr));sizeof(arr)计算的是整个数组的大小，加上\0为7个字节
printf("%d\n", sizeof(arr+0));arr是首元素的地址，加0还是首元素的地址，是地址大小就为4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(*arr));arr是数组名，是首元素的地址，给它解引用就是首元素 'a' ，它的大小就是1个字节
printf("%d\n", sizeof(arr[1]));arr[1]就是第二个元素，它的大小也是1字节
printf("%d\n", sizeof(&arr));&arr取出的是数组的地址，数组的地址也是地址，是地址就是4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(&arr+1));&arr取出的是数组的地址，加1跳过整个数组，还是地址，大小就是4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(&arr[0]+1));&arr[0]是第一个元素的地址，加1就是第二个元素的地址，是地址就是4/8个字节
下面我们再来将这个代码变动一下，将sizeof变为strlen
#include
int main()
{
char arr[] = "abcdef";
printf("%d\n", strlen(arr));
printf("%d\n", strlen(arr + 0));
//printf("%d\n", strlen(*arr));//err
//printf("%d\n", strlen(arr[1]));///err
printf("%d\n", strlen(&arr));
printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));
return 0;
} 运行结果：
解析：
printf("%d\n", strlen(arr));arr是数组名，即首元素地址，从首元素向后数，统计\0之前的字符，长度为6
printf("%d\n", strlen(arr+0));arr是数组名，为首元素地址，加0还是首元素地址，从首元素向后数，统计\0之前的字符，长度也为6
printf("%d\n", strlen(*arr));arr是首元素地址，对首元素地址解引用得到的就是首元素，传给strlen的就是字符'a'，即97，所以这是个错误代码
printf("%d\n", strlen(arr[1]));arr[1]是这个数组的第二个元素，即把字符'b'传了进去，所以它也是个错误代码
printf("%d\n", strlen(&arr));&arr取出的是整个数组的地址，但它也是从a向后数，直到\0截至，所以它的长度为6
printf("%d\n", strlen(&arr+1));&arr+1是跳过整个数组，包括后边的\0，从\0后边开始数，不确定什么时候会遇到\0，所以它的长度为随机值
printf("%d\n", strlen(&arr[0]+1));&arr[0]+1得到的是第二个元素的地址，从第二个元素开始向后数，得到的长度就是5
2.3题型三：
int main()
{
//把字符串首字符的地址放到了p里边去，也就是说p指向了"abcdef"
char* p = "abcdef";
printf("%d\n", sizeof(p));
printf("%d\n", sizeof(p + 1));
printf("%d\n", sizeof(*p));
printf("%d\n", sizeof(p[0]));
printf("%d\n", sizeof(&p));
printf("%d\n", sizeof(&p + 1));
printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1));
return 0;
}运行结果：
解析：
printf("%d\n", sizeof(p));p是一个指针变量，计算的就是指针变量的大小，就是4/8字节
printf("%d\n", sizeof(p+1));p是一个char*的指针，+1向后偏移一个字节，但它本质上还是一个地址，大小是4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(*p));p是char*的指针，解引用访问一个字节，所以它的大小就是1字节
printf("%d\n", sizeof(p[0]));p[0] ---> *(p+0) ---> *p == 'a'，所以它的大小也是1字节
printf("%d\n", sizeof(&p));&p也是地址（指针变量p的起始地址），大小也是4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(&p+1));&p是地址，&p+1还是地址，是地址就是4/8个字节
printf("%d\n", sizeof(&p[0]+1));&p[0]是第一个元素的地址，&p[0]+1就是第二个元素的地址，大小就是4/8个字节
将sizeof变为strlen，我们继续分析：
int main()
{
char* p = "abcdef";//a b c d e f \0
printf("%d\n", strlen(p));
printf("%d\n", strlen(p + 1));
printf("%d\n", strlen(*p));
printf("%d\n", strlen(p[0]));
printf("%d\n", strlen(&p));
printf("%d\n", strlen(&p + 1));
printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));
return 0;
}解析：
printf("%d\n", strlen(p));p指向了字符串中的首字符'a'，从a向后数，截至到\0，长度就为6
printf("%d\n", strlen(p + 1));p+1跳过一个字节，从第二个元素向后数，长度就是5
printf("%d\n", strlen(*p));p指向字符串中第一个元素的位置，解引用就是'a'，所以这是个错误代码
printf("%d\n", strlen(p[0]));p[0]也是第一个元素，传给strlen的也是'a'的ASCII码值，错误代码
printf("%d\n", strlen(&p));&p指向了指针变量p的起始地址，在这个内存里边有没有\0以及什么时候遇到\0完全是不可知的，所以它的长度就是一个随机值
printf("%d\n", strlen(&p + 1));&p+1是跳过p，指向的下一块内存后续空间有什么也是不可知的，所以它的长度也是随机值
printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));&p[0]+1就是第二个元素的地址，从第二个元素向后数长度就是5
3.二维数组 ：
二维数组在内存中的存放形式为：
但我们平常可以将它的存放理解成这样：
注意：一维数组的数组名通常表示首元素的地址，二维数组的数组名通常表示第一行的地址。二维数组的数组名单独放在sizeof内部表示整个数组。
int main()
{
int a[3][4] = { 0 };
printf("%zd\n", sizeof(a));
printf("%zd\n", sizeof(a[0][0]));
printf("%zd\n", sizeof(a[0]));
printf("%zd\n", sizeof(a[0] + 1));
printf("%zd\n", sizeof(*(a[0] + 1)));
printf("%zd\n", sizeof(a + 1));
printf("%zd\n", sizeof(*(a + 1)));
printf("%zd\n", sizeof(&a[0] + 1));
printf("%zd\n", sizeof(*(&a[0] + 1)));
printf("%zd\n", sizeof(*a));
printf("%zd\n", sizeof(a[3]));
return 0;
}运行结果：
解析：
printf("%zd\n", sizeof(a));数组名a单独放在了sizeof 内部，表示整个数组，sizeof(a)计算的是数组的大小，单位是字节，所以它的大小就是3x4x12=48字节
printf("%zd\n", sizeof(a[0][0]));a[0][0] 是数组的第一行第一个元素，这里计算的就是一个元素的大小，所以是4字节
printf("%zd\n", sizeof(a[0]));a[0]是第一行这个一维数组的数组名，数组名单独放在sizeof内部，a[0]就表示整个第一行这个一维数组，sizeof(a[0])计算的整个第一行这个一维数组的大小就为4x4=16字节
printf("%zd\n", sizeof(a[0] + 1));a[0]并非单独放在sizeof内部，也没有&， a[0]就表示第一行这个一维数组首元素的地址，也就是第一行第一个元素的地址，+1表示第一行第二个元素的地址，是地址就是4/8个字节
printf("%zd\n", sizeof(*(a[0] + 1)));a[0]+1表示第一行这个一维数组第二个元素的地址，对其进行解引用操作，得到第一行第二个元素，所以大小为4字节
printf("%zd\n", sizeof(a + 1));a作为二维数组的数组名，并没有单独放在sizeof内部，也没有&，那a就是数组首元素的地址，也就是第一行的地址，类型是int(*)[4]，a+1就是第二行的地址，大小为4/8字节
printf("%zd\n", sizeof(*(a + 1)));a+1表示第二行的地址，对其解引用，就表示整个第二行数组的大小，为16字节
printf("%zd\n", sizeof(&a[0] + 1));a[0]是第一行的数组名，&a[0]取出的就是第一行这个一维数组的地址，类型为int (*)[4]，+1就是第二行的地址，是地址大小就为4/8字节
printf("%zd\n", sizeof(*(&a[0] + 1)));*(&a[0] + 1)得到的是第二行，计算的就是第二行的大小，为16字节
printf("%zd\n", sizeof(*a));a表示数组首元素的地址，也就是第一行的地址，*a就是第一行，相当于第一行的数组名，大小就为16字节
printf("%zd\n", sizeof(a[3]));
表达式有两个属性：1.值属性 2.类型属性；a[3]是二维数组的第四行，虽然这个数组没有第四行，但是它的类型能够确定，大小就是确定的，所以为16字节