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Pointer in C/C++

基础示例​

int a;
a = 10;

int *p;
p = &a;

printf("%d", *p);   // output: 10

p 的类型是 int *。

三种声明​

int *p1[10];     // 指针数组
int (*p2)[10];   // 数组指针
int a[10];       // 数组
声明含义类型
p1指针数组：由多个指针构成的数组int *[10]
p2数组指针：指向整个数组int (*)[10]
a数组int [10]

p1 可以看成类似 Python 的 list：

[int *, int *, int *, int *, ...]

赋值与访问​

p2 = &a;

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    p1[i] = &a[i];
}

(*p2)[0] = 11;
printf("%d", a[0]);   // output: 11

神秘的退化（decay）​

a 本身的类型是 int [10]。

在大多数表达式中，a 会退化为 int *，并指向第一个元素 &a[0]：

p1[0] = a;     // 数组名在表达式右边：int [10] 退化为 int *（即 &a[0]）
p1[0] = *p2;   // *p2 本是 int [10]，在表达式右边退化为 int *（即 &(*p2)[0]）
  • a 是一个 int[10] 数组表达式
  • *p2 也是一个 int[10] 数组表达式

什么时候不退化

  • sizeof
  • 取地址 &
  • C 语言中使用 _Alignof 时

退化对照表

表达式原始 / 结果类型含义
aint[10]整个数组
aint *大多数表达式中退化后
&aint (*)[10]指向整个数组
a + 0int *指向 a[0]
*p2int[10]整个数组
*p2int *大多数表达式中退化后
&(*p2)int (*)[10]指向整个数组
(*p2) + 0int *指向第一个元素
a[0]int第一个元素
&a[0]int *第一个元素的地址