C之?dāng)?shù)組指針和指針數(shù)組（二十九）

        我們今天來(lái)看下傳說(shuō)中的指針數(shù)組和數(shù)組指針。在 C 語(yǔ)言中，數(shù)組都有自己特定的類(lèi)型。那么數(shù)組的類(lèi)型是怎樣的呢？它是由元素類(lèi)型和數(shù)組大小共同決定的。比如 int array[5] 的類(lèi)型就是 int[5]。

        在 C 語(yǔ)言中我們可以通過(guò) typedef 為數(shù)組類(lèi)型重命名，格式為：typedef type(name)[size]；其中數(shù)組類(lèi)型可以這樣表達(dá)：typedef int(AINT5)[5]； typedef float(AFLOAT10)[10]；那么數(shù)組定義就可表示為：AINT5 iarray； AFLOAT10 farray；

        數(shù)組指針用于指向一個(gè)數(shù)組，數(shù)組名是數(shù)組首元素的起始地址但并不是數(shù)組的其實(shí)地址；通過(guò)取地址符 & 作用于數(shù)組名可以得到數(shù)組的起始地址，可通過(guò)數(shù)組類(lèi)型定義數(shù)組指針：ArrayType* pointer；也可以直接定義：type(*pointer)[n]；其中 pointer 為數(shù)組指針變量名，type 為指向的數(shù)組的元素類(lèi)型，n 為指向的數(shù)組的大小。

        我們下來(lái)通過(guò)示例代碼進(jìn)行分析，代碼如下

#include <stdio.h>

typedef int(AINT5)[5];
typedef float(AFLOAT10)[10];
typedef char(ACHAR9)[9];

int main()
{
    AINT5 a1;
    float fArray[10];
    AFLOAT10* pf = &fArray;
    ACHAR9 cArray;
    
    char(*pc)[9] = &cArray;
    char(*pcw)[4] = cArray;
    
    int i = 0;
    
    printf("%d, %d\n", sizeof(AINT5), sizeof(a1));
    
    for(i=0; i<10; i++)
    {
        (*pf)[i] = i;
    }
    
    for(i=0; i<10; i++)
    {
        printf("%f\n", fArray[i]);
    }
    
    printf("%p, %p, %p\n", &cArray, pc+1, pcw+1);
    
    return 0;
}

        我們來(lái)分析下這個(gè)代碼，在3-5行定義了三種類(lèi)型的數(shù)組，在第14行定義了一個(gè)類(lèi)型為 char[9] 的指針并將它指向 cArray，因?yàn)?cArray 的類(lèi)型也是 char[9]，所以這句不會(huì)出錯(cuò)。在第10行定義了一個(gè)類(lèi)型為 char[4] 的指針，但用 cArry 初始化它，這就會(huì)出問(wèn)題。因?yàn)轭?lèi)型不同，所以會(huì)報(bào)錯(cuò)。在第23行，pf是指向數(shù)組 fArray 的指針，在這塊加 * 號(hào)相當(dāng)于取數(shù)組中的值，那么這句的意思就是給數(shù)組 fArray 賦值。在第31行，打印的第一個(gè)是數(shù)組 cArray 的地址，pc + 1相當(dāng)于指針運(yùn)算，也就是 (unsigned int)pc + sizeof(*pc) ==> (unsigned int)pc + 1 * 9； pcw + 1 ==> (unsigend int)pcw + sizeof(pcw) ==> (unsigned int)pcw + 1 * 4；我們來(lái)看看編譯結(jié)果

        我們看到程序在第15行只是報(bào)了個(gè)警告，最后三行的結(jié)果卻是如我們所分析的那樣。我們作為專(zhuān)業(yè)的程序猿，必須將每個(gè)警告都當(dāng)成錯(cuò)誤處理，因?yàn)榫嬉簿鸵馕吨绦虻倪\(yùn)行可能不正常，誰(shuí)也不知道會(huì)發(fā)生啥事。

        我們下來(lái)再來(lái)講講指針數(shù)組，其實(shí)指針數(shù)組是一個(gè)普通的數(shù)組，它里面的每個(gè)元素為一個(gè)指針。指針數(shù)組的定義：type* pArray[n]；其中 type* 為數(shù)組中每個(gè)元素的類(lèi)型，pArray 為數(shù)組名，n 為數(shù)組大小。

        下來(lái)我們以示例代碼進(jìn)行分析，代碼如下

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define DIM(a) (sizeof(a)/sizeof(*a))

int lookup_keyword(const char* key, const char* table[], const int size)
{
    int ret = -1;
    
    int i = 0;
    
    for(i=0; i<size; i++)
    {
        if( strcmp(key, table[i]) == 0 )
        {
            ret = i;
            break;
        }
    }
    
    return ret;
}

int main()
{
    const char* keyword[] = {
            "do",
            "for",
            "if",
            "register",
            "return",
            "switch",
            "while",
            "case",
            "static"
    };
    
    printf("%d\n", lookup_keyword("return", keyword, DIM(keyword)));
    printf("%d\n", lookup_keyword("main", keyword, DIM(keyword)));
    
    return 0;
}

        我們這個(gè)函數(shù)的功能很簡(jiǎn)單，就是在一個(gè)指針數(shù)組中查找字符串，如果找到便返回它的編號(hào)。如果沒(méi)找到便返回 -1，我們看看編譯結(jié)果

        我們看到函數(shù)確實(shí)實(shí)現(xiàn)了這個(gè)功能。通過(guò)對(duì)數(shù)組指針和指針數(shù)組的學(xué)習(xí)，我們總結(jié)如下：1、數(shù)組的類(lèi)型由元素類(lèi)型和數(shù)組大小共同決定；2、數(shù)組指針是一個(gè)指針，指向?qū)?yīng)類(lèi)型的數(shù)組；指針數(shù)組是一個(gè)數(shù)組，其中每個(gè)元素都為指針；3、數(shù)組指針遵循指針運(yùn)算法則，指針數(shù)組擁有 C 語(yǔ)言數(shù)組的各種特性。

        歡迎大家一起來(lái)學(xué)習(xí) C 語(yǔ)言，可以加我QQ：243343083。