C将数组视为指针

Question

在C中我了解到数组的名称是指向第一个索引的指针，但是为什么我不能写如下：

int mat[5][4];
*mat=1;

Answer 1

在 C 中我了解到数组的名称是指向第一个索引的指针

事实并非如此。

根据 C 标准（6.3.2.1 左值、数组和函数指示符）

3 除非它是 sizeof 运算符的操作数或一元 & 运算符，或者是用于初始化数组的字符串文字， 具有“类型数组”类型的表达式被转换为 类型为“pointer to type”的表达式，指向初始 数组对象的元素并且不是左值。如果数组对象 有注册存储类，行为未定义。

此声明

int mat[5][4];

声明一个二维数组。因此，表达式中使用的数组指示符（除了引号中列出的极少数例外）被隐式转换为指向其第一个元素的指针，即指向 int ( * )[4] 类型的指针。

像在这个语句中那样取消引用指针

*mat=1;

您将获得int[4] 类型的数组左值。因此，您试图用标量整数值 1 分配一维数组。但数组没有赋值运算符。它们是不可修改的左值。

相反，你可以写例如

**mat = 1;

在这种情况下，表达式**mat 产生int 类型的标量左值（数组m 的第一个“行”/元素的int 类型的第一个标量元素）。

这是一个演示程序。

#include <stdio.h>

int main(void) 
{
    int mat[5][4];
    **mat = 1;
    
    printf( "**mat is equal to %d and equivalent to mat[0][0] that is also equal to %d\n",
            **mat, mat[0][0] );
}           

它的输出是

**mat is equal to 1 and equivalent to mat[0][0] that is also equal to 1

实际上所有这些表达式都在 printf 调用中使用

printf( "%d\n", **mat );            
printf( "%d\n", ( *mat )[0] );
printf( "%d\n", *mat[0] );          
printf( "%d\n", mat[0][0] );

产生相同的数组元素。

Answer 2

二维数组本质上是一维数组的一维数组。 *mat 等效于 mat[0] 并为您提供数组的第一个元素，它本身就是一个一维数组 (int[4])。

您不能将数字分配给数组。

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数组名是指向第一个索引的指针

我经常看到这种解释，但是“数组”和“数组名称”之间的区别是没有意义的。

更好的解释是数组可以自动转换为其第一个元素的指针。

Answer 3

您可以使用数组名称作为指向数组第一个元素的指针（即使有更优雅的解决方案）。

在您的情况下，数组的第一个元素是另一个数组，因此 *mat 的类型为 int[4]（具有 4 个元素的 int 数组），您不能将 1（整数）分配给它。

如果要设置二维数组的第一个整数，可以使用

**mat = 1;

但我强烈建议使用显式索引，例如

mat[0][0] = 1;