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本篇文章給大家分享的是有關(guān)C語(yǔ)言數(shù)組元素下標(biāo)為什么要從0開(kāi)始,小編覺(jué)得挺實(shí)用的,因此分享給大家學(xué)習(xí),希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲,話不多說(shuō),跟著小編一起來(lái)看看吧。
很多同學(xué)可能在學(xué)習(xí)數(shù)組時(shí)會(huì)有這個(gè)疑問(wèn),下標(biāo)為什么不從1開(kāi)始呢?從1開(kāi)始不是更符合大家的日常習(xí)慣嗎?生活中我們通常說(shuō)第1個(gè),而不是第0個(gè)。的確,有些計(jì)算機(jī)語(yǔ)言如早期的Pascal語(yǔ)言,數(shù)組元素的下標(biāo)是從1開(kāi)始的。難道是C語(yǔ)言故意要與眾不同?要弄清楚這個(gè)問(wèn)題,得先看一下計(jì)算機(jī)底層是怎樣處理數(shù)組元素的。我們先編寫了一個(gè)小程序,然后在visual studio中對(duì)其進(jìn)行了反匯編。源程序和反匯編后的部分代碼如下:
源程序:
int arr[5]; //一個(gè)全局?jǐn)?shù)組 int main() { int i; for (i =0;i < 5;i++) arr[i] = 9; return 0; }
反匯編后的部分代碼:
int i; | ||
for (i = 0; i < 5; i++) | ||
0101168E | C7 45 F8 00 00 00 00 | mov dword ptr [ebp-8], 0 |
01011695 | EB 09 | jmp 010116A0 |
01011697 | 8B 45 F8 | mov eax, dword ptr [ebp-8] |
0101169A | 83 C0 01 | add eax,1 |
0101169D | 89 45 F8 | mov dword ptr [ebp-8],eax |
010116A0 | 83 7D F8 05 | cmp dword ptr [ebp-8],5 |
010116A4 | 7D 10 | jge 010116B6 |
arr[i] = 9; | ||
010116A6 | 8B 45 F8 | mov eax,dword ptr [ebp-8] |
010116A9 | C7 04 85 80 95 01 01 09 00 00 00 | mov dword ptr [eax*4+01019580h], 9 |
010116B4 | EB E1 | jmp 01011697 |
return 0; | ||
010116B6 | 33 C0 | xor eax,eax |
上表中除了程序源代碼,其它部分中,最左列是指令的地址,中間是機(jī)器碼,也就是機(jī)器最后執(zhí)行的代碼,右列是對(duì)應(yīng)的匯編語(yǔ)言代碼??赡艹鯇W(xué)者看不懂這些匯編代碼,沒(méi)有關(guān)系。我們重點(diǎn)看一下這一句:mov dword ptr [eax*4 + 01019580h] , 9 它的功能就是arr[i] = 9,其中eax中存放著變量i的值,4表示每個(gè)元素占4個(gè)字節(jié),01019580h是數(shù)組arr的首地址,為了確認(rèn),可以在監(jiān)視窗口中鍵入arr或者&arr[0],我們可以看到它們的值等于0x01019580h,如下圖所示:
也就是說(shuō),在給第i個(gè)元素賦值時(shí),先要計(jì)算它的地址,即:首地址+i*4,在這個(gè)例子中,首地址是01019580h,所以第0個(gè)元素存放在以01019580h 開(kāi)始的四個(gè)字節(jié)中,第1個(gè)元素存放在以01019584h 開(kāi)始的四個(gè)字節(jié)中,…,第4個(gè)元素存放在以01019590h 開(kāi)始的四個(gè)字節(jié)中。計(jì)算出地址后,用mov指令將9傳遞到該地址開(kāi)始的4個(gè)字節(jié)中存放。執(zhí)行完for循環(huán)后,查看01019580h開(kāi)始的內(nèi)存情況,如下圖所示:
可以看到,以0x01019580h開(kāi)始的連續(xù)20個(gè)字節(jié)中存放著5個(gè)9。
從上面看出,當(dāng)數(shù)組元素下標(biāo)從0開(kāi)始時(shí),每個(gè)元素的地址計(jì)算如下:
第0個(gè)元素地址:首地址 (首地址 + 0*4)
第1個(gè)元素地址:首地址 + 1*4
第2個(gè)元素地址:首地址 + 2*4
…
第i個(gè)元素地址:首地址 + i*4
當(dāng)數(shù)組元素下標(biāo)從1開(kāi)始時(shí),每個(gè)元素的地址計(jì)算如下:
第1個(gè)元素地址:首地址
第2個(gè)元素地址:首地址 +(2-1)*4
第3個(gè)元素地址:首地址 +(3-1)*4
…
第i個(gè)元素地址:首地址 +(i-1)*4
很明顯,如果數(shù)組元素下標(biāo)從1開(kāi)始,每次計(jì)算地址時(shí),需要多做一次減法操作。因此,為了提高效率,C語(yǔ)言數(shù)組元素下標(biāo)從0開(kāi)始。C語(yǔ)言的高效率就是體現(xiàn)在這些點(diǎn)點(diǎn)滴滴中的,需要在學(xué)習(xí)中慢慢體會(huì)!
以上就是C語(yǔ)言數(shù)組元素下標(biāo)為什么要從0開(kāi)始,小編相信有部分知識(shí)點(diǎn)可能是我們?nèi)粘9ぷ鲿?huì)見(jiàn)到或用到的。希望你能通過(guò)這篇文章學(xué)到更多知識(shí)。更多詳情敬請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。
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