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后记:●由于作者水平有限,文章难免存在谬误之处,敬请读者斧正,俚语成篇,恳望指教! ——By 作者:新晓·故知
9. 指针和数组笔试题解析
前章回顾:
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分析以下代码:
int main() { //一维数组 int a[] = { 1,2,3,4 }; printf("%d\n", sizeof(a)); //数组名a单独放在sizeof内部,计算的整个数组的大小,单位是字节,4*4 = 16 printf("%d\n", sizeof(a + 0)); //a表示的首元素的地址,a+0还是数组首元素的地址,是地址大小4/8 printf("%d\n", sizeof(*a)); //a表示的首元素的地址,*a就是对首元素的地址的解引用,就是首元素,大小是4个字节 printf("%d\n", sizeof(a + 1)); //a表示的首元素的地址,a+1是第二个元素的地址,是地址,大小就4/8个字节 printf("%d\n", sizeof(a[1])); //a[1]是数组的第二个元素,大小是4个字节 printf("%d\n", sizeof(&a)); //&a 表示是数组的地址,数组的地址也是地址,地址大小就是4/8字节 printf("%d\n", sizeof(*&a)); //可以理解为*和&抵消效果,*&a相当于a,sizeof(a)是16 //&a -> int(*)[4] //&a是数组的地址,它的类型是int(*)[4]数组指针,如果解引用,访问的就是4个int的数组,大小是16个字节 printf("%d\n", sizeof(&a + 1)); //&a是数组的地址,&a+1 跳过整个数组后的地址,是地址就是4/8 printf("%d\n", sizeof(&a[0])); //&a[0]取出数组第一个元素的地址,是地址就是4/8 printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1)); //&a[0]+1就是第二个元素的地址,是地址大小就是4/8个字节 //&a[0] - int* return 0; }
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编辑分析以下代码:
//字符数组 char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' }; printf("%d\n", sizeof(arr)); //arr作为数组名单独放在sizeof内部,计算的整个数组的大小,单位是字节,6 printf("%d\n", sizeof(arr + 0)); //arr就是首元素的地址,arr+0还是首元素的地址,地址大小就是4/8 printf("%d\n", sizeof(*arr)); //arr就是首元素的地址,*arr就是首元素,是一个字符,大小是一个字节,1 printf("%d\n", sizeof(arr[1])); //arr[1]就是数组的第二个元素,是一个字符,大小是1个字节 printf("%d\n", sizeof(&arr)); //&arr取出的是数组的地址,数组的地址也是地址,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,&arr+1,跳过了整个数组,&arr+1还是地址,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,&arr[0]+1就是第二个元素的地址,地址就是4/8个字节
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#include<string.h> int main() { char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' }; printf("%d\n", strlen(arr)); //arr是首元素的地址,但是arr数组中没有\0,计算的时候就不知道什么时候停止,结果是: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,结果是:随机值 printf("%d\n", strlen(*arr)); //err,strlen需要的是一个地址,从这个地址开始向后找字符,直到\0,统计字符的个数。 //但是*arr是数组的首元素,也就是'a',这是传给strlen的就是'a'的ascii码值97,strlen函数会把97作为起始地址,统计字符串,会形成内存访问冲突 printf("%d\n", strlen(arr[1])); //err 和上一个一样,内存访问冲突 printf("%d\n", strlen(&arr)); //&arr是arr数组的地址,虽然类型和strlen的参数类型有所差异,但是传参过去后,还是从第一个字符的 //位置向后数字符,结果还是随机值。 printf("%d\n", strlen(&arr + 1)); //随机值 printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1)); //随机值 }
分析以下代码:
int main() { char arr[] = "abcdef"; printf("%d\n", sizeof(arr)); //arr单独放在sizeof中,计算的是整个数组大小,又因为是字符串,所以自动添加'\0',总共7个字节 printf("%d\n", sizeof(arr + 0)); //arr是首元素的地址,arr+0还是首元素的地址,地址就是4/8个字节 printf("%d\n", sizeof(*arr)); //arr是首元素的地址,*arr解引用就是首元素a,char类型,占用1个字节 printf("%d\n", sizeof(arr[1])); //arr[1]是第二个元素的大小,char类型,占用1个字节 printf("%d\n", sizeof(&arr)); //&arr取出的是整个数组的地址,地址就是4/8个字节 printf("%d\n", sizeof(&arr + 1)); //&arr+1跳过了是整个数组的地址,是'\0'的地址,是地址就是4/8个字节 printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1)); //&arr[0] + 1是第二个元素b的地址,是地址就是4/8个字节 }
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#include<string.h> int main() { char arr[] = "abcdef"; printf("%d\n", strlen(arr)); //arr在strlen中,表示的是首元素a的地址,依次往后直至'\0'终止,共6个字节 printf("%d\n", strlen(arr + 0)); //arr是首元素的地址。arr+0还是首元素的地址,效果等同于strlen(arr),共6个字节 printf("%d\n", strlen(*arr)); //*arr是首元素a,ASCII码值为97,而strlen求地址,将97当成地址,非法访问内存,报错! printf("%d\n", strlen(arr[1])); //arr[1]是第二个元素b,ASCII码值为98,strlen将98当成地址,非法访问内存,报错! printf("%d\n", strlen(&arr)); //&arr取出的是整个数组的地址,整个数组的地址还是起始地址,共6个字节 printf("%d\n", strlen(&arr + 1)); //&arr+1跳过了整个数组的地址,后面的未知,则为随机值 printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1)); //这是b的地址,依次往后直至'\0'终止,总共5个字节 }
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分析以下代码:
int main() { char* p = "abcdef"; printf("%d\n", sizeof(p)); //p是一个指针变量,sizeof(p)计算的就是指针变量的大小,4/8个字节 printf("%d\n", sizeof(p + 1)); //p是指针变量,是存放地址的,p+1也是地址,地址大小就是4/8字节 printf("%d\n", sizeof(*p)); //p是char*的指针,*p访问的是1个字节,sizeof(*p)大小是1个字节 printf("%d\n", sizeof(p[0])); //p[0]--> *(p+0) -> *p,1个字节 printf("%d\n", sizeof(&p)); //&p也是地址,是地址就是4/8字节,&p是二级指针 printf("%d\n", sizeof(&p + 1)); //&p是地址, + 1后还是地址,是地址就是4 / 8字节 //&p + 1,是p的地址+1,在内存中跳过p变量后的地址 printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1)); //p[0]就是a,&p[0]就是a的地址,&p[0]+1就是b的地址,是地址就是4/8字节 }
编辑sizeof只关注其所占内存空间的大小。
#include<string.h> int main() { char* p = "abcdef"; printf("%d\n", strlen(p)); //p中存放的是'a'的地址,strlen(p)就是从'a'的位置向后求字符串的长度,长度是6 printf("%d\n", strlen(p + 1)); //p+1是'b'的地址,从b的位置开始求字符串长度是5 printf("%d\n", strlen(*p)); //*p是首元素a,ASCII码值为97,非法访问内存,报错! printf("%d\n", strlen(p[0])); //p[0] <==> *(p+0) <==>*p,报错! printf("%d\n", strlen(&p)); //&p取p的地址,但结束标志未知,随机值 printf("%d\n", strlen(&p + 1)); //&p + 1跳过整个p的地址,但结束标志未知,随机值 printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1)); //p[0] -> *(p+0) -> *p ->'a' ,&p[0]就是首字符的地址,&p[0]+1就是第二个字符的地址 //从第2 字符的位置向后数字符串,长度是5 //注:!!! &p是取出的是变量p的地址,而变量p的内存中存放的是字符串的地址 }
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strlen针对的是字符串长度,也会比较类型!
分析以下代码:
int main() { //二维数组 int a[3][4] = { 0 }; printf("%d\n", sizeof(a)); //数组名单独放在sizeof内部,计算的是整个数组的大小 printf("%d\n", sizeof(a[0][0])); //第一行第一列的元素,int型,4个字节 printf("%d\n", sizeof(a[0])); //a[0]表示第一行的数组名,a[0]作为数组名单独放在sizeof内部,计算的是第一行的大小,共16个字节 printf("%d\n", sizeof(a[0] + 1)); //a[0]作为第一行的数组名,未满足sizeof的两种特殊情形,所以a[0]表示首元素的地址,即a[0][0]的地址 //a[0]+1就是第一行第二个元素的地址,是地址就是4/8个字节 printf("%d\n", sizeof(*(a[0] + 1))); //第一行第二个元素,int型,4个字节 printf("%d\n", sizeof(a + 1)); //a是二维数组的数组名,综合以上分析,a+1是第二行的地址 //是类型为int(*)[4]的数组指针,是地址就是4/8个字节 printf("%d\n", sizeof(*(a + 1))); //*(a+1)就是第二行,相当于第二行的数组名,*(a+1)<==>a[1], //sizeof(*(a + 1))计算的是第二行的大小,总共16个字节 printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1)); //a[0]是第一行的地址,&a[0]是第一行的地址,&a[0]+1是第二行的地址,4/8个字节 printf("%d\n", sizeof(*(&a[0] + 1))); //*(&a[0] + 1)<==>a[1],sizeof(a[1])大小是16个字节 printf("%d\n", sizeof(*a)); //a二维数组的数组名,未满足sizeof的两种特殊情形,*a就是二维数组的首元素, //即第一行。(*a<==>*(a+0)<==>a[0]) printf("%d\n", sizeof(a[3])); //感觉a[3]是越界了,但是没关系,sizeof(a[3])反推其一维数组及其类型, //a[3]是第四行的数组名4个int型,16个字节 printf("%d\n", sizeof(&a+1)); //a是二维数组的地址,&a+1跳过整个二维数组的地址(跳过了48字节),是地址就是4/8个字节 printf("%p\n", &a[0][0]); printf("%p\n", &a+1); printf("%p\n", a[0] + 1); printf("%p\n", a + 1); int* p = a + 1; return 0; }
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总结:
数组名的意义:
1. 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。
2. &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。 3. 除此之外所有的数组名都表示首元素的地址。
10. 指针笔试题(名企精选笔试题)
笔试题1:
//程序的结果是什么? int main() { int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 }; int* ptr = (int*)(&a + 1); printf("%d,%d", *(a + 1), *(ptr - 1)); return 0; }
输出:2,5
解析:*(a+1)是数组第二个元素2,(&a+1)跳过整个数组,强制转换成(int*),*(ptr-1)是数组第五个元素5
笔试题2:
//这里告知结构体的大小是20个字节 struct Test { int Num; char* pcName; short sDate; char cha[2]; short sBa[4]; }*p; //假设p 的值为0x100000。 如下表表达式的值分别为多少? //已知,结构体Test类型的变量大小是20个字节 int main() { printf("%p\n", p + 0x1); printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1); printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1); return 0; }
输出:
00000014
00000001
00000004
解析:p+0x1相当于跳过了整个结构体,而一个结构体的大小为20个字节,又"%p"打印(编译器设置打印的地址为16进制(地址本来是2进制,但可以用8、16进制表示),14转化成10进制为20);
(unsigned long)p将p强制转换成整型,p代表数字,整数+1为00000001;
(unsigned int*)p将p强制转换成整型指针,整形指针+1,跳过1个整型,4个字节为00000004
笔试题3 :
int main() { int a[4] = { 1, 2, 3, 4 }; int* ptr1 = (int*)(&a + 1); int* ptr2 = (int*)((int)a + 1); printf("%x,%x", ptr1[-1], *ptr2); return 0; }
输出:4,2000000
笔试题4:
#include <stdio.h> int main() { int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) }; int *p; p = a[0]; printf( "%d", p[0]); return 0; }
输出:1
笔试题5:
int main() { int a[5][5]; int(*p)[4]; p = a; printf("%p,%d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]); return 0; }
输出:FFFFFFFC,-4
笔试题6:
int main() { int aa[2][5] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 }; int *ptr1 = (int *)(&aa + 1); int *ptr2 = (int *)(*(aa + 1)); printf( "%d,%d", *(ptr1 - 1), *(ptr2 - 1)); return 0; }
输出:10,5
笔试题7:
#include <stdio.h> int main() { char* a[] = { "work","at","alibaba" }; char** pa = a; pa++; printf("%s\n", *pa); return 0; }
输出:at
笔试题8:
int main() { char *c[] = {"ENTER","NEW","POINT","FIRST"}; char**cp[] = {c+3,c+2,c+1,c}; char***cpp = cp; printf("%s\n", **++cpp); printf("%s\n", *--*++cpp+3); printf("%s\n", *cpp[-2]+3); printf("%s\n", cpp[-1][-1]+1); return 0; }
输出:
POINT
ER
ST
EW
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注:
(1)**++cpp: ++cpp指向的是c+2的地址,*++cpp是解引用一次得到的是c+2,**++cpp解引用两次得到的是POINT.
(2)*-- * ++cpp + 3:先计算++cpp,接上题,此时cpp指向c+1的地址,*++cpp解引用后,是c+1,--*++cpp是指(c+1)-1,即得c再进行解引用后(*-- * ++cpp)得到char*中ENTER里E的地址,*-- * ++cpp + 3得到ENTER中第三个E的地址,再进行%s打印,得到ER。
(3)*cpp[-2] + 3:因为从cpp一直在改动,并且 *cpp[-2] + 3 <==> **(cpp-2)+3。而(cpp-2)指向cp数组中的c+3的地址,*(cpp-2)得到c中的char*的地址**(cpp-2)的得到FIRST中F的地址,**(cpp-2)+3得到FIRST中的S进行%s打印后得到ST
(4)cpp[-1][-1] + 1:cpp[-1][-1] + 1<==>*(*(cpp-1)-1)+1,(cpp-1)指向cp中c+2 的地址,*(cpp-1)得到cp中的c+2,*(cpp-1)-1即(c+2)-1得到c+1再进行解引用*(*(cpp-1)-1)得到c中的指向NEW中N的地址,*(*(cpp-1)-1)+1得到NEW中E的地址,再进行%s打印,得到EW。