0 内容简介
在C语言中，数组有着举足轻重的地位。而数组和指针千丝万缕的联系，也让其在求职，学习和工作中成为技术探讨的焦点。计算机编程语言群星璀璨，为何C语言数组在多年面试中的热度居高不下？它究竟有什么样的神奇魅力？今天我们就一起来探讨相关话题。
先来看看本篇的主要内容（章节编号与书中一致）。有一个宏观上的把握。
1. 一维数组
一维数组是最常见的数组，也是最常用的数组，在实际的开发中，为了便于迭代和阅读，有时会将多个数组拆分成多个一维数组。
1.1 数组名
一维数组的数组名是一个指针常量，指向数组的第一个元素，可以参考下面的程序：
#include <stdio.h> int main() { int temp[] = {1,2,3}; printf("%d \n", *(temp)); printf("%d \n", *(temp + 1)); printf("%d \n", *(temp + 2)); return 0; }
打印输出：
1.2 下标引用
除了优先级以外，下标引用和间接访问完全一致。可以参考下面的程序：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { int temp[] = {1,2,3}; int *p = temp + 1; printf("数组的第一个元素是：%d \n", *(temp)); printf("数组的第二个元素是：%d \n", *(temp + 1)); printf("数组的第三个元素是：%d \n", *(temp + 2)); //打印数组的第一个元素 printf("数组的第一个元素是：%d \n", p[-1]); system("pause"); return 0; }
打印输出：
从上面的程序可以看出，指针p此时指向了数组的第2个元素，所以p[-1]会指向数组的第一个元素。
1.3 指针与下标
指针与下标，都是访问数组元素的有效方式，然而下标绝不会比指针更有效率，但指针有时会比下标更有效率，因牵扯到底层指令，在此不做展开。
1.4 指针的效率
指针有时比下标更有效率，前提是它们被正确地使用。因牵扯到底层指令，在此不做展开。
1.5 数组和指针
数组和指针并不是相等的。在声明数组的时候，已经分配好了内存，而在声明指针的时候，只知道其指向的数据类型，并不知道指向的具体地址，或者是没有任何意义的地址。
比方说有下面两个声明：
int a[5]; int *p;
我们可以通过下面的程序进行验证
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { int a[5]; int *p; printf("数组a的大小是%d \n", sizeof(a)); printf("指针p的大小是%d \n", sizeof(p)); system("pause"); return 0; }
打印输出：
可以看到，在经过编译后，一个int类型的数据占4个字节，这个时候系统已经为数组分配好了所有的内存；而指针p，我们只知道其指向一个int类型的变量，然而并不知道具体指向了哪个变量。
1.6 作为函数参数的数组名
当一个数组名作为参数传递给一个函数时，传递给函数的是一份该指针的拷贝。函数如果进行了下标引用，实际上就是对这个指针执行间接访问操作，并且通过这种间接访问，函数可以访问和修改调用程序的数组元素。
可以参考如下的程序：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> void reverse_array(int arr[], int size) { for (int i = 0; i < size / 2; i++) { int temp = arr[i]; arr[i] = arr[size - i - 1]; arr[size - i - 1] = temp; } } int main() { int a[5]; for (int i = 0; i < 5; i++) a[i] = i; reverse_array(a, 5); for (int i = 0; i < 5; i++) { printf("数组a第%d个元素是%d \n", i, a[i]); } system("pause"); return 0; }
1.7 声明数组参数
有一个有趣的问题，当我们把一个数组当做参数传递给函数的时候，正确的函数形参应该怎样的呢？应该声明为一个指针还是数组？
严格意义上来说都是正确的。可参考以下代码
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> //声明为数组 void reverse_array1(int arr[], int size) { for (int i = 0; i < size / 2; i++) { int temp = arr[i]; arr[i] = arr[size - i - 1]; arr[size - i - 1] = temp; } } //声明为指针 void reverse_array2(int *arr, int size) { for (int i = 0; i < size / 2; i++) { int temp = arr[i]; arr[i] = arr[size - i - 1]; arr[size - i - 1] = temp; } } int main() { int a1[5]; int a2[5]; for (int i = 0; i < 5; i++) { a1[i] = i; a2[i] = i; } //翻转数组 reverse_array1(a1, 5); reverse_array2(a2, 5); //打印输出 for (int i = 0; i < 5; i++) { printf("数组a1第%d个元素是%d \t", i, a1[i]); printf("数组a2第%d个元素是%d \n", i, a2[i]); } system("pause"); return 0; }
打印输出：
从上述例子可以看出，两种初始化从效果上来说是等同的。但是要说更加准确，应该是使用指针。因为实参实际上是个指针，而不是数组。
1.8 初始化
当数组的初始化局部于一个函数（或代码块）时，应该仔细考虑一下，在程序的执行流每次进入该函数（或代码块）时，每次对数组进行重新初始化是否值得。如果答案是否定的，就把数组声明为static，这样数组的初始化只需要在程序开始前执行一次。
关于static关键字，可以参考这篇文章：static关键字详解（C/C++）
1.9 不完整的初始化
所谓的不完整初始化，是指在数组初始化的时候，如果我们只对部分元素赋值，那么，剩下的元素会自动被赋值为0。可以参考下面的代码：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { int a1[5] = {0,1}; //打印输出 for (int i = 0; i < 5; i++) { printf("数组a1第%d个元素是%d \n", i, a1[i]); } system("pause"); return 0; }
打印输出：
可以看到，没有初始化的几个元素，会被自动初始化为0，但这种自动初始化是有限制的，只能自动化地赋值后面的元素，不能赋值前面和中间的元素。
1.10 自动计算数组长度
如果在数组定义的时候就进行了初始化，那么不必指定数组长度，参考下面的例子：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { int a1[] = {0,1}; //打印输出 printf("数组a1的大小是%d \n", sizeof(a1) / sizeof(int)); system("pause"); return 0; }
打印输出：
1.11 字符数组的初始化
字符数组有两种初始化方式，一种是常规的初始化，比如：
char a1[] = {'0','1'};
还有另一种方式，方便快捷，就是像字符串的定义方式类似：
char a2[] = "01";
其实这两者并不完全等同，在第二种初始化方式中，默认多了一个‘\0’，所以数组a2有3个元素。可以参考下面的测试代码：
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { char a1[] = {'0','1'}; char a2[] = "01"; //打印输出 printf("数组a1的大小是%d \n", sizeof(a1) / sizeof(char)); printf("数组a2的大小是%d \n", sizeof(a2) / sizeof(char)); system("pause"); return 0; }
打印输出：
C 语言中并不存在字符串这个数据类型，而是使用字符数组来保存字符串。
