目錄

1. sizeof和strlen的對⽐

2. 數組和指針筆試題解析

3. 指針運算筆試題解析


1. sizeof和strlen的對⽐

1.1 sizeof(單目操作符)

注意:sizeof不是函數,它只是操作符 ,以字節為單位

在學習操作符的時候,我們學習了 sizeof , sizeof 計算變量所佔內存空間⼤⼩的,單位是字 節,如果操作數是類型的話,計算的是使⽤類型創建的變量所佔內存空間的⼤⼩

sizeof 只關注佔⽤內存空間的⼤⼩,不在乎內存中存放什麼數據

int main()
{
	int a = 0;
	printf("%zd\n", sizeof(a));
	printf("%zd\n", sizeof a); //證明了sizeof不是函數,因為函數後面必須加括號
	printf("%zd\n", sizeof(int));
	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_數組名

注意:證明了sizeof不是函數,因為函數後面必須加括號

printf("%zd\n", sizeof a)

1.2 strlen

注意:它是一個庫函數,用來求字符串的長度,它還要一個頭文件<string.h>

strlen 是C語⾔庫函數,功能是求字符串⻓度。函數原型如下:

size_t strlen (const char* str);

統計的是從 strlen 函數的參數 str 中這個地址開始向後, \0 之前字符串中字符的個數。

strlen 函數會⼀直向後找 \0 字符,直到找到為⽌,所以可能存在越界查找。

int main()
{
	size_t len1 = strlen("abcdef\n");
	size_t len2 = strlen("abc\0def\n"); //strlen計算的是\0之前的數字,所以這裏是3

	printf("%zd\n", len1); //輸出7
	printf("%zd\n", len2); //輸出3

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_bc_02

注意:strlen計算的是\0之前的數字,所以這裏是3

size_t len2 = strlen("abc\0def\n"); //strlen計算的是\0之前的數字,所以這裏是3
	printf("%zd\n", len2); //輸出3

1.3 sizeof 和strlen的對⽐

sizeof

strlen

1. sizeof是操作符

2. sizeof計算操作數所佔內存的 ⼤⼩,單位是字節

3. 不關注內存中存放什麼數據

1. strlen是庫函數,使⽤需要包含頭⽂件 string.h

2. srtlen是求字符串⻓度的,統計的是 \0 之前字符的個數

3. 關注內存中是否有 \0 ,如果沒有 \0 ,就會持續往後找,可能 會越界

strlen函數有多種寫法

int main()
{
	const char* str = "abcdef";
	printf("%zd\n", strlen(str)); //輸出6
	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_bc_03

還有一個寫法

int main()
{
	char str[] = "abcdef";
	printf("%zd\n", strlen(str)); //輸出6
	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_#c語言_04

2. 數組和指針筆試題解析

2.1 ⼀維數組

數組名的理解
數組名是數組首元素(第一個元素)的地址
但是有兩個例外
1.sizeof(數組名) -----數組名錶示的是整個數組,計算的是整個數組的大小,單位是字節
2.&數組名 ----數組名錶示的是整個數組,取出的是整個數的地址
除了上面兩個例外,其他的數組名都是數組首元素(第一個元素)的地址
 

代碼如下:
 

int main()
{
	int a[] = { 1,2,3,4 };//4個元素
	 
	printf("%zd\n", sizeof(a));  //16 ----sizeof(數組名)的情況
	printf("%zd\n", sizeof(a + 0));  //x64壞境是8,x86的壞境是4 ---a是首元素的地址,它的類型是int* ,所以a+0還是首元素的地址,是地址的話,它的大小就是4或者8,根據x64和x86壞境決定的

	printf("%zd\n", sizeof(a+1));//8或者4 ---a是數組首元素的地址,它的類型是int* ,所以a+1會跳過1個整型,即a+1就是第二個元素的地址
	printf("%zd\n", sizeof(a[1]));//4 ---a[1] 就是第二個元素,int是4個字節,所以這裏是4

	printf("%zd\n", sizeof(*a)); //4 ---a是首元素的地址,*a就是首元素,首元素是int,所以是4個字節,這裏的 *a == a[0]
	printf("%zd\n", sizeof(*&a));//16 ---這裏的*和&互相抵消了,所以 sizeof(*&a) == sizeof(a)

	printf("%zd\n", sizeof(&a));//4或者8 ---&a是數組的地址,數組的地址也是地址,所以地址大小就是4或者8
	printf("%zd\n", sizeof(&a+1));//4或者8 ---&a+1它是跳過了整個數組後的那個位置的地址,是地址,大小就是4或者8
	printf("%zd\n", sizeof(&a[0]));//4或者8 ---&a[0]是首元素的地址,是地址大小就是4或者8
	printf("%zd\n", sizeof(&a[0]+1));//4或者8 ---&a[0]+1是數組第二個元素的地址,是地址,大小就是4或者8

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_#c語言_05

現在我們來一一解析一下上面的代碼:

輸出16 ----sizeof(數組名)的情況,int型為4個字節,總共有4個元素,

printf("%zd\n", sizeof(a));

x64壞境是8,x86的壞境是4 ---a是首元素的地址,它的類型是int* ,所以a+0還是首元素的地址,是地址的話,它的大小就是4或者8,根據x64和x86壞境決定的

printf("%zd\n", sizeof(a + 0));

輸出8或者4 ---a是數組首元素的地址,它的類型是int* ,所以a+1會跳過1個整型,即a+1就是第二個元素的地址

printf("%zd\n", sizeof(a+1));

輸出4 ---a[1] 就是第二個元素,int是4個字節,所以這裏是4

printf("%zd\n", sizeof(a[1]));

輸出4 ---a是首元素的地址,*a就是首元素,首元素是int,所以是4個字節,這裏的 *a == a[0]

printf("%zd\n", sizeof(*a));

16 ---這裏的*和&互相抵消了,所以 sizeof(*&a) == sizeof(a)

printf("%zd\n", sizeof(*&a));

4或者8 ---&a是數組的地址,數組的地址也是地址,所以地址大小就是4或者8

4或者8 ---&a+1它是跳過了整個數組後的那個位置的地址,是地址,大小就是4或者8

4或者8 ---&a[0]是首元素的地址,是地址大小就是4或者8

4或者8 ---&a[0]+1是數組第二個元素的地址,是地址,大小就是4或者8

printf("%zd\n", sizeof(&a))
printf("%zd\n", sizeof(&a+1));
printf("%zd\n", sizeof(&a[0]));
printf("%zd\n", sizeof(&a[0]+1));

2.2 字符數組

代碼如下:

int main()
{
	char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };//後面沒有省略的\0

	printf("%zd\n", sizeof(arr));//6 ---數組名單獨放在了sizeof內部了,計算的是數組的大小,單位是字節
	printf("%zd\n", sizeof(arr+0));//4或者8 ---arr是數組名,表示的是首元素的地址,arr+0還是首元素的地址,地址的大小就是4或者8

	printf("%zd\n", sizeof(*arr));//1 ---arr是首元素的地址,*arr==arr[0]就是首元素a,char字符是1個字節
	printf("%zd\n", sizeof(arr[1]));//1 ---arr[1]就是第二個元素b,字符大小是1個字節

	printf("%zd\n", sizeof(&arr));//4或者8 ---&arr是數組地址,數組的地址也是地址,所以大小是4或者8
	printf("%zd\n", sizeof(&arr+1));//4或者8 ---&arr+1,是跳過了整個數組後的那個位置的地址,是地址,大小就是4或者8
	printf("%zd\n", sizeof(&arr[0]+1));//4或者8 ---&arr[0]+1是第二個元素的地址,是地址就是4或者8

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_#c語言_06

解析:

6 ---數組名單獨放在了sizeof內部了,計算的是數組的大小,單位是字節

4或者8 ---arr是數組名,表示的是首元素的地址,arr+0還是首元素的地址,地址的大小就是4或者8

printf("%zd\n", sizeof(arr));
printf("%zd\n", sizeof(arr+0));

1 ---arr是首元素的地址,*arr==arr[0]就是首元素a,char字符是1個字節

1 ---arr[1]就是第二個元素b,字符大小是1個字節

printf("%zd\n", sizeof(*arr));
printf("%zd\n", sizeof(arr[1]));

4或者8 ---&arr是數組地址,數組的地址也是地址,所以大小是4或者8

4或者8 ---&arr+1,是跳過了整個數組後的那個位置的地址,是地址,大小就是4或者8

4或者8 ---&arr[0]+1是第二個元素的地址,是地址就是4或者8

printf("%zd\n", sizeof(&arr));
printf("%zd\n", sizeof(&arr+1));
printf("%zd\n", sizeof(&arr[0]+1));

把數組的初始化改一下

int main()
{
	char arr[] = "abcdef"; //7個元素,最後省略的\0也是一個元素

	printf("%zd\n", sizeof(arr));//7 ---arr是數組名,單獨放在了sizeof內部,計算的是數組的總大小
	printf("%zd\n", sizeof(arr + 0));//4或者8 ---arr表示的是首元素的地址,arr+0還是首元素的地址,地址的大小就是4或者8

	printf("%zd\n", sizeof(*arr));//1 ---*arr就是首元素a ,char類型字節為1
	printf("%zd\n", sizeof(arr[1]));//1 ---arr[1]就是第二個元素b,字節是1

	printf("%zd\n", sizeof(&arr));//4或者8 ---&arr是數組地址
	printf("%zd\n", sizeof(&arr + 1));//4或者8 --- +1跳過整個地址,結果還是地址
	printf("%zd\n", sizeof(&arr[0] + 1));//4或者8 --- +1就是第二個元素的地址,結果還是地址

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_#c語言_07

解析:
7 ---arr是數組名,單獨放在了sizeof內部,計算的是數組的總大小

4或者8 ---arr表示的是首元素的地址,arr+0還是首元素的地址,地址的大小就是4或者8

printf("%zd\n", sizeof(arr));
printf("%zd\n", sizeof(arr + 0));

1 ---*arr就是首元素a ,char類型字節為1

1 ---arr[1]就是第二個元素b,字節是1

printf("%zd\n", sizeof(*arr));
	printf("%zd\n", sizeof(arr[1]));

4或者8 ---&arr是數組地址

4或者8 --- +1跳過整個地址,結果還是地址

4或者8 --- +1就是第二個元素的地址,結果還是地址

printf("%zd\n", sizeof(&arr));
	printf("%zd\n", sizeof(&arr + 1));
	printf("%zd\n", sizeof(&arr[0] + 1));

初始化的創建換成指針

代碼如下:

int main()
{
	const char* p = "abcdef";

	printf("%d\n", sizeof(p));//4或者8 ---p是指針變量,計算的是指針變量的大小
	printf("%d\n", sizeof(p+1));//4或者8 ---p+1就是b的地址
	printf("%d\n", sizeof(*p));//1 ---p的類型是const char* ,而*p就是char類型
	printf("%d\n", sizeof(p[0]));//1 ---p[0] == *(p+0) == *p == 'a'
	printf("%d\n", sizeof(&p));//4或者8 ---取出的是p的地址
	printf("%d\n", sizeof(&p+1));//4或者8 ---它跳過的是p指針變量後的地址
	printf("%d\n", sizeof(&p[0]+1));//4或者8 ---&p[0] 取出的是首元素的地址,+1就是第二個元素的地址




	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_數組名_08

計算換成strlen

int main()
{
	char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };

	printf("%d\n", strlen(arr));//結果是隨機的---arr是首元素的地址,但是數組裏面沒有\0,所以strlen在計算的時候會導致越界訪問
	printf("%d\n", strlen(arr+0));//同上

	//printf("%d\n", strlen(*arr));//arr首元素的地址,*arr是數組的首元素,即'a',它的ASCII的值是97,相當於把97傳給了strlen,所以strlen得到的就是野指針,代碼有問題
	//printf("%d\n", strlen(arr[1]));//arr[1]==‘b’,代碼錯誤,原因同上

	printf("%d\n", strlen(&arr));//隨機值 ---&arr是數組的地址,起始位置是數組的第一個元素的位置,假如是隨機值是x
	printf("%d\n", strlen(&arr+1));//隨機值 ---也是找不到\0  ,則值x-6
	printf("%d\n", strlen(&arr[0]+1));//隨機值 ---它是從第二個元素開始往後計算的 , 則值x-1

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_bc_09

把數組的初始化改一下

int main()
{
	char arr[] = "abcdef"; //後面有個省略的\0

	printf("%d\n", strlen(arr));//6
	printf("%d\n", strlen(arr + 0));//6 ---arr+0是首元素的地址,往後一直計算到\0之前的數為6個字符

	//printf("%d\n", strlen(*arr));//錯誤代碼 ---strlen得到的是'a',為97,野指針
	//printf("%d\n", strlen(arr[1]));//錯誤代碼 ---得到的是'b'

	printf("%d\n", strlen(&arr));//6 ---&arr是數組的地址,也是從數組第一個元素往後找\0之前的數,為6
	printf("%d\n", strlen(&arr + 1));//隨機值
	printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));//5 ---&arr[0] + 1相當於從'b'開始往後面找\0之前的數,為5

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_bc_10

初始化的創建換成指針

int main()
{
	char* p = "abcdef";

	printf("%d\n", strlen(p));//6
	printf("%d\n", strlen(p+1));//5

	//printf("%d\n", strlen(*p));//錯誤代碼 ---*就是'a',是97,野指針
	//printf("%d\n", strlen(p[0]));//錯誤代碼 ---p[0] == *(p+0) == *p 即'a',97野指針

	printf("%d\n", strlen(&p));//隨機值 ---&p是指針變量p的地址,和字符串沒什麼關係,因為它是從p這個指針變量的起始位置開始往後計算的,又因為p變量存放的地址是什麼?我們不知道,所以是隨機值
	printf("%d\n", strlen(&p+1));//隨機值 ---同上
	printf("%d\n", strlen(&p[0]+1 ));//5 ---&p[0] 取出的是首元素的地址,+1就是第二個元素的地址


	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_數組名_11

2.3二維數組

代碼如下:

int main()
{
	int a[3][4] = { 0 };

	printf("%d\n", sizeof(a));//48 ---a是數組名,並且單獨放在sizeof內部,計算的是數組的大小,單位是字節
	printf("%d\n", sizeof(a[0][0]));//4 ---a[0][0]就是第一行第一個元素,為int型 即4個字節
	printf("%d\n", sizeof(a[0]));//16 ---a[0]是第一行的數組名,單獨放在sizeof內部,計算的是數組的總大小
	printf("%d\n", sizeof(a[0] + 1));//4或者8 ---雖然a[0]是第一行的數組名,但是卻沒有單獨放在sizeof內部,所以這裏的數組名a[0]就是數組首元素的地址,即&a[0][0], +1後就是a[0][1]的地址

	printf("%d\n", sizeof(*(a[0] + 1)));//4 ---*(a[0] + 1)表示第一行的第二個元素
	printf("%d\n", sizeof(a + 1));//4或者8 ---a是數組名,沒有單獨放在sizeof裏面,a表示二維數組首元素的地址,也就是第一行的地址,a+1會跳過一行,即第二行的地址
	printf("%d\n", sizeof(*(a + 1)));//16 ---a + 1是第二行的地址,*(a + 1)就是第二行,計算的是第二行的大小,即16
	                                 //還有一個思路:*(a + 1) == a[1] ,它就是第二行的數組名,也就是把a[1]單獨放在了sizeof裏面,然後單獨計算第二行的大小

	printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));//4或者8 ---a[0]是第一行的數組名,&a[0]取出的是第一行數組的地址,+1就是第二行的地址
	printf("%d\n", sizeof(*(&a[0] + 1)));//16 ---*(&a[0] + 1)就是第二行數組
	printf("%d\n", sizeof(*a));//16 ---a是數組名,沒有單獨放在sizeof內部,所以a表示二維數組首元素的地址,*a就是第二行數組,計算第二行數組的大小,即16
	                           //還有一個思路:*a == *(a+1)== a[0]

	printf("%d\n", sizeof(a[3]));//16 ---雖然我們沒有四行數組,但是sizeof並不會去訪問第四行的值,a[3]單獨放在sizeof內部,計算的是第四行的數組的大小,為16

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_bc_12

3.指針運算筆試題

3.1 題目1

代碼如下:

int main()
{
	int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	int* ptr = (int*)(&a + 1); // (int*)強制轉換為int* ,因為後面取的是地址
	printf("%d,%d", *(a + 1), *(ptr - 1)); // 2   5

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_#c語言_13

3.2 題目2

在X86(32bit)環境下
假設結構體的⼤⼩是20個字節
程序輸出的結果是啥?

struct Test
{
	int Num;
	char* pcName;
	short sDate;
	char cha[2];
	short sBa[4];
}*p = (struct Test*)0x100000; // 強制轉換為(struct Test*) p是指針變量,這裏我們存放的是地址0x100000(隨便取的)

int main()
{
	printf("%p\n", p + 0x1);//0x1是16進制的1
	printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);//unsigned long是無符號的整型 ,這裏按整型+1來計算就行了
	printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);//unsigned int*無符號的整型指針,這裏的+1相當於+4

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_數組_14

3.3 題目3

int main()
{
	int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) }; //注意這裏是小括號,(0, 1)是一個逗號表達式,按照從左往右來計算
	       //正真的數組 = {1 ,3 ,5}
	int* p;
	p = a[0]; //a[0]是第一行的數組名,沒有單獨放在sizeof內部,所以表示的是首元素的地址,即&a[0][0]的地址,
	printf("%d", p[0]); //輸出為1,    p[0] == *(p+0) == *p

	return 0;
}

輸出結果:

《C語言筆記》第6章 指針_51CTO博客_數組_15

3.4 題目4

假設環境是x86環境,程序輸出的結果是啥?

int main()
{
	int a[5][5];

	int(*p)[4]; //p是一個數組指針,p指向的數組是4個整型元素的

	p = a;

	printf("%p,%d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]);
	return 0;
}

3.5 題目5

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;
}

3.6 題目6

int main()
{
	char* a[] = { "work","at","alibaba" };
	char** pa = a;
	pa++;
	printf("%s\n", *pa);
	return 0;
}

3.7 題目7

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;
}