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嵌入式Linux C语言（四）——指针与数组

2019-07-13 02:24发布

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嵌入式Linux C语言（四）——指针与数组

    数组是C语言内建的数据结构，彻底理解数组及其用法是开发高效应用程序的基础。数组和指针紧密关联，但又不是完全可以互换。

一、数组简介

    数组是能用索引访问的同种类型元素的连续集合。数组的元素在内存中是相邻的，中间不存在空隙，数组的元素是相同类型的。

1、数组的解读

    数组的定义：int a[10] = {0,1,2,3,4,5};    a[0]:数组的第一个元素，首元素（做左值时表示第0个元素的内存空间）    &a:数组的地址，是常量，不能做左值，类型等同int (*)[10]（数组指针）。    &a[0]:数组第0个元素的地址，与数组名a等价    a:a是数组名，不能做左值，做右值时表示数组首元素的地址，与&a[0]相同。    数组的地址与数组首元素的地址不是一个概念。    数组名可以看作const指针，但数组名作为sizeof操作符的参数和&运算符的参数除外，数组名不是指针。    数组本质是一块连续的内存空间。

2、一维数组

    一维数组是线性结构，用一个索引访问成员。    int vector[5] = {1,2,3,4,5};    数组的内部表示不包含其元数数量的信息，数组名字只是引用了一块内存。

3、二维数组

    二维数组使用行和列来标识数组元素，二维数组可以看作是数组的数组。    int vetor[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}};    二维数组的数组名等价于数组指针int (*vector)[3];

二、数组和指针表示法

1、数组元数的访问方式

A、数组下标访问    数组名[索引下标]；    a[i] <==>i[a]B、指针方式访问    *（指针+偏移量）；    *(a + 2);//等价于a[2]    数组中的元数地址是连续的。C、数组名的指针运算a + n ==> p + n*sizeof(*a)&a + 1 ==> &a + sizeof(a)    C语言没有强制规定数组的边界，因此用无效的索引访问数组将会造成数组访问越界，造成不可预期的行为。

2、数组与指针的区别

    int vector[5] = {1,2,3,4,5};    int *p = vector;    vector[i]访问数组元素的方式表示从地址vector开始，移动i个位置取出内容    *(vetcor+i)访问数组元素方式表示从vector开始，在地址上增加i，取出地址中的内容。    sizeof(vector)得到的是数组分配的字节数    sizeof(p)得到的是指针变量p的长度

三、数组作为函数参数

1、传递一维数组

将一维数组作为参数传递给函数实际上是通过值来传递数组的地址，不需要传递整个数组，不用再栈上分配空间，通常也需要传递数组长度，确保对数组的访问不会越界。在函数声明中声明数组的方法有两种：A、数组表示法    void display(int a[], int size);    通过使用sizeof(a)计算数组的元数数量是错误的，sizeof(a)/sizeof(int)是正确的。B、指针表示法    void display(int *a, int size);    数组作为函数参数时，数组会退化为指针。

2、传递多维数组

传递多维数组时，需要在函数原型声明中确定用数组表示法还是指针表示法，以及数组的维数和每一维的大小。要想在函数内部使用数组表示法，必须指定数组的形态，否则编译器将无法使用下标。    void display(int a[][5], int rows);    void display(int (*a)[5], int rows);    void display(int *a[5], int rows);//错误声明，语法没错，但是编译器会认为函数传入的数组有5个整型指针。    传递二维以上数组时，除了第一维以外，需要指定其他维度的长度。    二维数组作为函数参数时，二维数组退化为数组指针。    指针数组作为函数参数时，指针数组退化为二维指针。

四、数组指针

1、数组类型

C语言中数组有自己特定的类型，数组的类型由数组元数和数组大小决定。int array[n]的数组类型为int[n]；C语言中可以使使用typedef对数组类型重命名。typedef    type(name)[size];name为数组类型代码实例如下：#include typedef int (array)[5];int main(int argc, char *argv[]){    array a;    int i;    for(i = 0; i < sizeof(a) / sizeof(int); i++)    {           a[i] = i;        printf("%d ", a[i]);    }       return 0;}

2、数组指针

数组指针是指向数组的指针。int (*p)[5];//数组指针数组指针是指向数组的指针变量，数组指针持有的是数组的地址，相当于一个二级指针。int a[5];p = &a;//&a是数组的地址，与数组指针类型相同数组指针可以通过数组类型定义，也可以直接定义。数组类型的指针定义：typedef int (array)[5];array *a;数组指针的直接定义：type(*array)[n];数组指针类型的定义：typedef    type(*ArrayPointer)[n];数组指针的运算：array + 1 ===> array + sizeof(*array) ==>array + sizeof(int[5])代码实例：#include  typedef int (*ArrayPointer)[5];int main(int argc, char *argv[]){    ArrayPointer pa;     int (*p)[5];    int a[5] = {1,2,3,4,5};    pa = &a;     p = &a;     int i;    for(i = 0; i < sizeof(a) / sizeof(int); i++)    {           printf("%d ", a[i]);        (*pa)[i] = 10;         printf("%d ", a[i]);        (*p)[i] = i+1;        printf("%d ", a[i]);    }       return 0;}

3、指针数组

    指针数组是元素类型为指针的数组，指针数组的定义如下：    type * array[n];    数组array中有n个元素，每个元素存储type *指针。int *vector[5];//指针数组，数组中元素的是指针变量代码实例：#include  int main(int argc, char *argv[]){    const char *keyword[] =     {           "do",        "for",        "return",        "while",        NULL    };      unsigned int i = 0;    while(keyword[i] != NULL)    {           printf("%s ", keyword[i++]);    }       return 0;}

指针数组与数组指针的内存分配如下图：wKioL1diBg2yKUI3AADX-J89eck542.png本文出自 “生命不息，奋斗不止” 博客，谢绝转载！

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