C语言之指向一维数组的指针

int array[5] = { 
  1, 2, 3, 4, 5}; // 定义数组 int *intptr = array; // 定义指向数组元素的指针 int (*arrayptr)[5] = &array; // 定义指向数组的指针

对于指向数组元素的指针很好理解, 但是怎样理解 指向数组的指针呢?

• 怎样理解指针?
  指针可以认为是一个变量, 该变量标记了一段内存, 这段内存的特点是其中存储了固定类型的数据.
  比如上面的ptr初始时标记了array[0]所在的一段内存单元, 这段内存单元存储的是int类型的数据(因为ptr是int类型的指针). 也可以令 ptr = &array[3] , 这样ptr标记的就是array[3]所占的内存单元, 但是其中存储的仍然必须是int类型.
  考虑结构体的情况:

  
  
  
  
  
  

struct student { char name[10]; int age; }; student Jane = { 
  "Jane', 18}; student *studentptr = Jane;

• 数组是一种类型吗?
  所谓类型, 不过是对内存中数据的解释的约定, 我们将Jane所占的前10个字节中的内容解释为字符, 后4个字节解释为整数, 然后我们就约定约定这14个字节的类型是struct student. 数组 不是一种固定的类型, 但是我们可以将 具有5个int元素的数组 认为是一种类型, 这种类型在内存上的特点是连续存储5个整形数据. 我们自然可以位0x1000到0x1004这段内存定义一个指针.
  
  
• 如何解释语句 int (*arrayptr)[5] = &array?
  *arrayptr 表示arrayptr是一个指针；[5] 表示指针指向的对象的类型是具有五个元素的数组；int 表示该数组的元素是int类型的. array 是一个int [5] 类型的数组, 取它的地址初始化arrayptr. 值得注意的是此时数组名array不再表示数组首元素的地址.
  
  
• 如何通过指向数组的指针访问数组的元素?
  • (*arrayptr)[0] == array[0] 首先arrayptr是指向 int [5] 型数组的指针, 那么解引 *arrayptr 得到一个 int [5] 型数组, 然后自然可以通过下标访问数组的元素了.
  • arrayptr[0][0] == array[0] 想弄清楚这个表达式要明白以下几个问题:
    (1) 二维数组实际上就是元素为一维数组的数组
    (2) 二维数组名可以看做指向其第一个元素(一维数组)的指针
    (3) 在内存中2 x 5的二维数组的存储方式是下图所示:
    
    (4) 一维数组array可以看做一个1 x 5的二维数组
    现在我们将array看作一个只有一个元素的二维数组, 并且该二维数组的元素是 int [5] 类型的, 显然arrayptr指向了该二维数组的第一个元素(相当于二维数组名) 所以我们可以通过下标运算符 arrayptr[0] 获得二维数组的第一个元素(实际上就是array数组), 然后再次利用下标运算符 arrayptr[0][0] 获取array数组的第一个元素. 注意到无法使用 arrayptr[1]是错误的, 因为该二维数组只有一个元素.
    下面的程序展示了指向一维数组的指针:

    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    

// 指向一维数组的指针 #include 
    int main() { int array[] = { 
  1, 2, 3, 4, 5}; int *ptr = array; int (*arrayptr)[5] = &array; // ptr与arrayptr都是指针类型 printf("ptr所占字节数: %zu\tarrayptr所占字节数: %zu\n", sizeof(ptr), sizeof(arrayptr)); // *ptr是int类型 *arrayptr是int [5]类型 printf("*ptr所占字节数: %zu\t*arrayptr所占字节数: %zu\n", sizeof(*ptr), sizeof(*arrayptr)); // 使用指向一维数组的指针访问数组元素 int sum = 0; int product = 1; for(int i = 0; i < 5; i++) { sum += (*arrayptr)[i]; product *= arrayptr[0][i]; } printf("一维数组array元素的和是: %d\t乘积是: %d\n", sum, product); int matrix[3][5] = { { 
  1, 2, 3, 4, 5}, { 
  6, 7, 8, 9, 10}, { 
  11, 12, 13, 14, 15} }; // 指向一维数组的指针指向二维数组的元素 arrayptr = matrix; // 相当于arrayptr = &matrix[0] arrayptr[0][0]++; // 相当于matrix[0][0]++ printf("matrix[0][0]: %d\n", matrix[0][0]); (*(arrayptr + 1))[0]++; // 相当于matrix[1][0]++ printf("matrix[1][0]: %d\n", matrix[1][0]); arrayptr[2][0]++; // 相当于matrix[2][0]++ printf("matrix[2][0]: %d\n", matrix[2][0]); return 0; }