二维数组中数据类型的混淆

Question

这是一个代码，它打印二维数组的第一个元素的地址，然后加 1。虽然所有 4 个基地址都相同，但它们加 1 显然不会给出相同的结果，因为它们不同“类型”。我可以找出一些的类型（如果它们是正确的），但不是全部。

int main()
{
    int array[4][3];
    printf("array %u\n",array);   //of type int(*)[3]
    printf("array+1 %u\n",array+1);
    printf("&array %u\n",&array);   //....???
    printf("&array+1 %u\n",&array+1);
    printf("array[0] %u\n",array[0]);    //of type int*
    printf("array[0]+1 %u\n",array[0]+1);
    printf("&array[0] %u\n",&array[0]); //....???
    printf("&array[0]+1 %u\n",&array[0]+1);
} 

能否详细解释每个基地址的“类型”，以便了解加1后涉及的指针运算。下面给出gcc机器的示例输出以供快速参考。

array       3214383040 
array+1     3214383052 
&array      3214383040 
&array+1    3214383088 
array[0]    3214383040 
array[0]+1  3214383044 
&array[0]   3214383040 
&array[0]+1 3214383052 

Answer 1

拥有int array[4][3]; 以下适用

array 是一个包含 4 个元素的数组。每个元素都是一个包含 3 个ints 的数组。在大多数情况下，单独使用名称会使数组衰减为指向其第一个元素的指针；然后array 成为指向 3 个数组的指针 ints

array + 1 是一个指向 3 个整数数组的指针。这里array 衰减为指针，1 指的是 3 个数组 int

&array 是整个数组的地址。它指向 4 个 3 个整数数组的数组类型的对象

&array + 1 是 pseudo-由 4 个 3 个整数组成的数组的数组的第二个（实际上不存在）元素

array[0] 是一个由 3 个整数组成的数组。它通常衰减为指向第一个元素的指针

array[0] + 1 指向array[0] 中的第二个int

&array[0] 3 个整数数组类型对象的地址

&array[0]+1 3 个整数数组的第二个元素

PS。午饭后我会试着画一张（ASCII）。

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嗯...绘图很难:)

在尝试之前，我想我可以画出更好的画。 这是我能想到的最好的...

整数数组[4][3] ........[aaabbbcccddd]........ 其中 aaa, bbb, ccc, ddd 是 3 个整数的数组 [] 代表对象本身； {} 表示指针。 数组（对象）........[AAABBBCCCDDD]........ int[4][3] 数组（衰减）==> ........{aaa}bbbcccddd........ int(*)[3] 数组 + 1 ==> ........aaa{bbb}cccddd........ int(*)[3] &array ==> ........{aaabbbcccddd}........ int(*)[4][3] &array + 1 ==> ........aaabbbcccddd{xxxxxxxxxxxx}........ int(*)[4][3] 数组[0]（对象）........[AAA]bbbcccddd........ int[3] 数组[0]（衰减）==> ........{a}aabbbcccddd........ int* 数组[0] + 1 ==> ........a{a}abbbcccddd........ int* &array[0] ==> ........{aaa}bbbcccddd........ int(*)[3] &array[0] + 1 ==> ........aaa{bbb}cccddd........ int(*)[3]

Answer 2

如果将其编译为 C++，则可以使用 typeinfo STL 库中的 typeid 运算符来获取此信息。例如，运行这个

#include <stdio.h>
#include <typeinfo>

void main()
{
     int array[4][3];
     printf("array %s\n",typeid(array).name());   //of type int(*)[3]
     printf("array+1 %s\n",typeid(array+1).name());
     printf("&array %s\n",typeid(&array).name());   //....???
     printf("&array+1 %s\n",typeid(&array+1).name());
     printf("array[0] %s\n",typeid(array[0]).name());    //of type int*
     printf("array[0]+1 %s\n",typeid(array[0]+1).name());
     printf("&array[0] %s\n",typeid(&array[0]).name()); //....???
     printf("&array[0]+1 %s\n",typeid(&array[0]+1).name());
}  

给我以下结果

array int [4][3]
array+1 int (*)[3]
&array int (*)[4][3]
&array+1 int (*)[4][3]
array[0] int [3]
array[0]+1 int *
&array[0] int (*)[3]
&array[0]+1 int (*)[3]

这就解释了为什么加 1 可以使指针增加 4 个字节（单个 int）、12 个字节（int[3]）或 48 个字节（int[4][3]）。