万字深入理解C语言中的指针（2）

用户11145678

发布于 2026-01-15 09:22:04

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我们接着谈论C语言中的指针。

1. 数组名的理解

在上一篇的博文中我们在使用指针访问数组的内容时，用了这段代码：

int arr[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
int * p=&arr[0];

这里我们使用了&arr[0]拿到了数组第一个元素的地址，但其实数组名本来就是地址，而且是数组首元素的地址，那么我们拿下面这段代码来看看：

#include<stdio.h>
int main()
{
  int arr[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
  printf("&arr[0]=%p\n",&arr[0]);
  printf("arr    =%p\n",arr);
  return 0;
}

调试运行一下看看结果:

我们发现数组名和数组⾸元素的地址打印出的结果⼀模⼀样，数组名就是数组首元素(第⼀个元素)的地址。 这是可能有人就会有疑问？如果数组名就是数组首元素的地址，那么下面的这段代码该如何解释呢?

#include<stdio.h>
int main()
{
  int arr[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
  printf("%d\n",sizeof(arr));
  return 0;
}

我们运行一下看看结果怎么样呢

这时候就容易有疑问了，为什么输出结果是40呢？既然数组名就是数组首元素的地址，那他的输出的结果应该是4/8啊。其实数组名就是数组首元素的地址是没问题滴，但是他有两个例外:

sizeof(数组名): sizeof中单独放数组名，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（整个数组的地址和数组首元素的地址是有区别的）。

除了这两种情况之外，任何地方使用数组名，数组名都表示数组首元素的地址。这时候好奇的朋友可以试试这段代码：

#include<stdio.h>
int main()
{
  int arr[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
  printf("&arr[0] = %p\n", &arr[0]);
  printf("arr     = %p\n", arr);
  printf("&arr    = %p\n", &arr);
  return 0;
}

调试运行一下看看结果：

我们可以发现他们三个打印结果一样，这时候有人就有疑问了，那arr和&arr有什么区别呢？我们且看下面的代码及其运行结果进行分析：

#include <stdio.h>
int main()
{
  int arr[10] = {0，1,2,3,4,5,6,7,8,9};
  printf("&arr[0]   = %p\n", &arr[0]);
  printf("&arr[0]+1 = %p\n", &arr[0]+1);
  printf("arr       = %p\n", arr);
  printf("arr+1     = %p\n", arr+1);
  printf("&arr      = %p\n", &arr);
  printf("&arr+1    = %p\n", &arr+1);
  return 0;
}

观察上面的运行结果我们不难看出：&arr[0]和&arr[0]+1之间相差4个字节，arr和arr+1之间也相差4个字节，这是因为&arr和arr都是首元素的地址，+1跳过一个元素。但是&arr和&arr+1相差40个字节，这是因为&arr是整个数组的地址，+1跳过一个数组。

2. 使用指针访问数组

有了上面对数组的理解，再结合数组的特性，我们就可以很方便的使用指针访问数组。

#include<stdio.h>
int main()
{
  int arr[10]={0};
  int i=0;
  int sz=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
  int * p=&arr;
  for(i=0;i<sz;i++)
   {
     scanf("%d",p+i);
   }
  for(i=0;i<sz;i++)
   {
     printf("%d ",*(p+i));
   }
  return 0;
}

这个代码搞明白后，我们再试⼀下，如果我们再分析⼀下，数组名arr是数组⾸元素的地址，可以赋值给p，其实数组名arr和p在这⾥是等价的。那我们可以使⽤arr[i]可以访问数组的元素，那p[i]是否也可以访问数组呢？

#include<stdio.h>
int main()
{
  int arr[10]={0};
  int i=0;
  int sz=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
  int * p=&arr;
  for(i=0;i<sz;i++)
   {
     scanf("%d",p+i);
   }
  for(i=0;i<sz;i++)
   {
     printf("%d ",p[i]);
   }
  return 0;
}

分析上面两段代码及其运行结果，我们可以发现第14行*(p+i)换成p[i]也是可以正常运行打印的，所以本质上p[i]就等于*(p+i)。同理arr[i]就等于*(arr+i)，数组的访问再编译器处理的时候，也是转换成首元素的地址+偏移量求出元素的地址，然后解引用来访问的。

3. 一维数组传参的本质

我们知道数字是可以传递给函数的，现在我们讨论一下数组传参的本质，首先从⼀个问题开始，我们之前都是在函数外部计算数组的元素个数，那我们可以把函数传给⼀个函数后，函数内部求数组的元素个数吗？

#include<stdio.h>
void test(int arr[])
{
  int sz2=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
  printf("sz1=%d",sz2);
}
int main()
{
  int arr[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
  int sz1=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
  printf("sz1=%d",sz1);
  test(arr);
  return 0;
}

调试一下看看结果

通过调试结果我们可以发现在函数内部是没有正确获得数组元素的个数的，这里我们就要了解一下数组传参的本质了，在前面我们知道了数组名是数组首元素的地址，那么数组传参的时候传的是数组名，也就是说本质上数组传参本质上传递的是数组⾸元素的地址。所以函数形参的部分理论上应该使用指针变量来接收首元素的地址。那么在函数内部我们写 sizeof(arr) 计算的是⼀个地址的大小（单位字节）而不是数组的大小（单位字节）。正是因为函数的参数部分是本质是指针，所以在函数内部是没办法求的数组元素个数的。

#include<stdio.h>
void test(int arr[])//参数写成数组形式，本质上还是指针
{
 printf("%d\n", sizeof(arr));
}
void test(int* arr)//参数写成指针形式
{
 printf("%d\n", sizeof(arr));//计算⼀个指针变量的⼤⼩
}
int main()
{
 int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
 test(arr);
 return 0;
}

总结一下：⼀维数组传参，形参的部分可以写成数组的形式，也可以写成指针的形式。

4. 冒泡排序

冒泡排序的核心思想就是两个相邻的元素进行比较，这里我们举个例子：将一个数组元素按从小到大排序。

#include<stdio.h>
void bubble_sort(int arr[], int sz)//参数接收数组元素个数
{
  int i = 0;
  for(i=0; i<sz-1; i++)
   {
     int j = 0;
     for(j=0; j<sz-i-1; j++)
      {
        if(arr[j] > arr[j+1])
         {
            int tmp = arr[j];
            arr[j] = arr[j+1];
            arr[j+1] = tmp;
         }
      }
   }
}
int main()
{
  int arr[10]={4,6,2,1,3,7,8,5,9,0};
  int sz=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
  Bubble_Sort(arr,sz);
  for(i=0;i<sz;i++)
   {
     printf("%d",arr[i]);
   }
  return 0;
}

5. 二级指针

指针变量也是变量，变量都是有地址的，那指针变量的地址存放在哪里呢？治理就涉及到二级指针了。其形式如下：

#inclue<stdio.h>
int main()
{
  int a=1;
  int * p=&a;
  int * pp=&p;
  return 0;
}

对于二级指针的运算有：

1.*pp通过对pp中的地址进行解引用，这样找到的是 p，*pp 其实访问的就是 p。

2.**pp先通过 *pp找到 p ,然后对 p进⾏解引用操作： *p ，那找到的是 a 。

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原始发表：2023-10-22，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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