C语言基础（十一）---数组指针与指针数组

数组指针

（1）、定义

• 概念：数组指针是指向整个数组的指针，本质上还是指针（地址）

• 特点：

  1. 先有数组，后有指针

  2. 它指向的是一个完整的数组

（2）、一维数组指针

• 语法：(必须给*指针变量名带括号,[]的优先级高于*)

   数据类型 (*指针变量名)[数组容量];

• 案例：

   int arr[] = {11, 22, 33, 44, 55};
   ​
   int *p = arr;     //这里是指向数组的首地址
   p++;     //可以进行自增操作，指向首元素的下一个元素
   ​
   ​
   //对数组指针 不要随意使用自增操作，不然会下标越界，成为野指针（指向一处未知区域）

   //数组指针：指向数组的指针（这里是指向整个数组，不是数组的某个元素）
   int main()
   {
       //一维数组指针
       //先有数组，再有指针
       //指针不能独立存在，必须依赖与现有的常量或者变量空间
       
       int arr[] = {100, 200, 300};
       
       //获取数组的大小
       int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
       
       //指针变量指向数组元素:此时指针指向的是数组中的第一个元素，此时指针存储的值是首元素的地址值
       int *q = arr;
       
       //定义一个数组指针///
       //数组指针指向整个数组：此时指针指向的是整个数组，此时指针存储的值是首元素的地址值
       int (*p)[len] = &arr;     //数组名和&在一起就代表整个数组的地址，数组名单独出现就代表的数组首元素的地址
       
       //此时不能p++，否则会下标越界，产生野指针
       printf("%p, %p, %p\n", p, &arr, arr);     //结果一样，指向的都是数组元素首地址
       
       
       如何访问数组指针//
       printf("%d\n", (*p)[0]);     //100
       
       //遍历数组指针
       for(int i = 0; i < len; i++)
       {
           printf("%-4d", (*p)[i]);     //数组指针本质是指针所以我们需要添加小括号提升指针的优先级（默认数组优先）
       }
       
   }

• 我们之前所学的是指向数组元素的指针，本质上是指针变量，现在我们学的是指向数组的指针，叫做数组指针

• 注意：

  • 指针变量指向数组元素:此时指针指向的是数组中的第一个元素，此时指针存储的值是首元素的地址值 int *q = arr;

  • 数组指针指向整个数组：此时指针指向的是整个数组，此时指针存储的值是首元素的地址值 int (*p)[len] = &arr;

  • arr默认指向首元素，&arr指向整个数组

（3）、二维数组指针

• 语法：

   数据类型 (*指针变量名)[行容量][列容量];

• 案例：

  • 写法1：不推荐

     int arr[][3] = {10, 20, 30, 100, 200, 300, 1000, 2000, 3000};
     ​
     //定义一个数组指针指向二维数组arr
     int (*p)[][3] = &arr;     //数组指针指向二维数组，不推荐

  • 写法2：推荐

     int arr[][3] = {10, 20, 30, 100, 200, 300, 1000, 2000, 3000};
     ​
     定义一维数组指针/
     int (*p)[3] = arr;     //数组指针指向二维数组首行，推荐，默认指向第一行
     ​
     //p++;      //可以进行p++，加一次就往下指一行
     ​
     ///遍历方法1（指针数组方式）/
     for(int i = 0; i < 3; i++)
     {
         for(int j = 0; j < 3; j++)
         {
             printf("%-5d", p[i][j]);     //arr的地址等于p存储的地址，也就意味着p等价于arr
         }   
         printf("\n");
     }
     ​
     /遍历方法2（数组指针解引用）
     for(int i = 0; i < 3; i++)
     {
         for(int j = 0; j < 3; j++)
         {
             printf("%-5d", *(*(p + i) + j));     //先偏移行再偏移列。*(p+i) → p[i],     *(p[i] + j) → p[i][j]
         }
     }
     printf("\n");
     ​
     //遍历方法3（混合法）///
     for(int i = 0; i < 3; i++)
     {
         for(int j = 0; j < 3; j++)
         {
             printf("%-5d", (*(p + i))[j]);     
         }
     }
     }

（4）、指针和数组中符号优先级

() > [] > *

（5）、通过指针引用二维数组

表示形式	含义
a	二维数组名，相当于&a[0]，指向一维数组a[0]（0行首地址）
a[0]、*(a+0)、 *a	&a[0] [0].0行0列元素地址
a+1、&a[1]	1行首地址
a[1]、*(a+1)	&a[1] [0].1行0列元素的地址
a[1]+2、&a[1] [2]、*(a+1)+2	1行2列元素的地址
*(a[1]+2)、 *( *(a+1)+2)、a[1] [2]	1行2列元素a[1] [2]的值

• 注意：二维数组中，数组整体的地址值 == 数组中0行元素的地址值 == 数组中0行0列元素的地址值

（6）、案例

• 案例1：最简单的方法

  • 需求：用指向元素的指针变量输出二维数组元素的值

  • 代码：

     //定义一个普通的二维数组
     int arr[3][4] = {10, 20, 30, 40, 100, 200, 300, 400, 1000, 2000, 3000, 4000};
     ​
     //定义一个指针变量，用来接收二维数组的元素
     int *p = arr[0];     //列 10 的位置
     ​
     //获取元素个数
     //int len = (sizeof(arr) / sizeof(arr[0])) * (sizeof(arr[0]) / sizeof(arr[0][0]));
     ​
     int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0][0]);
     ​
     //遍历数组
     //for(; p < arr + sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); p++)      //会报警告，不影响使用
     for(; p < arr[0] + len; p++)
     {
         printf("%-6d", *p);
         
         //每四个换行
         if((p - arr[0]) % 4 == 0 )     //p2-p1 = n
             printf("\n");
     }
     printf("\n");

• 案例2

  • 需求:数组指针-输出二维数组任一行任一列元素的值

  • 代码：

     #include 
     ​
     /**
      * 需求：数组指针-输出二维数组任一行任一列元素的值
      */
     void arr_fun2()
     {
         //定义一个二维数组
         int arr[3][4] = {1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23};
         
         //创建一个一维的数组指针指向一个二维的数组
         int (*p)[4] = arr;     //等价于&arr[0]，p代表我们这个二维数组
         
         //创建两个变量，代表我们对应数据的行和列
         int row, col;
         
         //通过控制台来输入
         printf("请输入行号和列号：\n");
         scanf("%d, %d", &row, &col);
         
         printf("arr[%d][%d] = %d\n", row, col, *(*(p + row) + col));     //*(*(p + row) + col)     → *(p[row]+col)  →  p[row][col]
         
     }
     ​
     int main()
     {
         arr_fun2();
         return 0;
     }

2、指针数组

（1）定义

• 概念：指针数组是一个数组，数组中的每一个元素都是一个指针

• 特点：

  • 先有指针，后有数组

  • 指针数组的本质是一个数组，只是数组中的元素类型是指针

• 语法：

   数据类型 *数组名[容量];

• 案例：

   //定义三个变量
   int a = 10, b = 20, c = 30;
   ​
   //定义指针数组，指针数组是用来存储指针的
   int *arr[3] = {&a, &b, &c};     //int是abc的类型
   //指针数组里的元素不要直接用，因为是地址，如果要使用的话要先解引用
   ​
   //获取数组大小
   int len = sizeof arr / sizeof arr[0];//sizeof和return是运算符，可以带括号也可以不带
   ​
   //遍历数组
   for(int i = 0; i < len; i++)
   {
       printf("%-3d", *arr[i]);
   }
   ​
   printf("\n");
   ​

• 建议：我们一般使用指针数组处理字符串

3、数组指针与指针数组的区别

对比项	指针数组	数组指针
定义	数组元素均为指针的数组	指向一个数组的指针
存储内容	存储多个指针，每个元素指向不同内存地址	存储单个指针，指向一个完整的数组（首地址）
内存分配	每个指针元素独立分配内存，可能分散	指向的数组内存连续，指针本身存储数组首地址
语法示例	int *arr[5];（元素为5个int类型的指针）	int (*ptr)[5];（指向含5个int元素的数组的指针）
访问方式	通过下标访问指针元素，再解引用：*arr[i]	先解引用指针得到数组，再访问元素：(*ptr)[i]或ptr[0] [i]
使用场景	管理多个独立指针（如字符串数组、动态结构体数组）	操作多维数组（如传递二维数组的行指针）
示例代码	int a = 1, b = 2; int *arr[] = {&a, &b};	int arr[2] [3] = {1, 2, 3, 4, 5, 6}; int (*ptr)[3] = arr;