指向字符串的指针数组（指针的基本类型）答案

【问题标题】：Array of pointers to strings(base type of pointers)指向字符串的指针数组（指针的基本类型）
【发布时间】：2019-11-13 03:46:34
【问题描述】：

int main(){
int i;
char *names[]={"pankaj",
               "anshul",
               "dheeraj",
               "rahul"
               };
for(i=0;i<4;i++)
    printf("\n%u",names[i]);}

当我对此进行编码时，我发现所有字符串都以连续的方式排列。例如。如果names[0]=436，则names[1]=443，names[2]=450，names[3]=458，因此所有字符串都以连续方式分配内存，其中\0作为字符。但是字符串可以在任何地方分配内存，并且它们的基地址存储在指向这些字符串的指针数组中。不应该是这样吗？此外，声明的数组中这些指针的基本类型是什么？它们是 指向 char 的指针还是 指向字符串的指针。**就像这些 **char(*p)[6] 类型的指针数组或 数组char *p 类型的指针。我们可以使用这个名称数组来处理整个字符串，例如：

int main()
{
char *names[]={"pankaj",
               "anshul",
               "dheeraj",
               "rahul"
               };
char *temp;
printf("Original:%s%s\n",names[2]names[3]);
temp=names[2];
names[2]=names[3];
names[3]=temp;
printf("New:%s%s",names[2],names[3]);
return 0;
}

在这种情况下，我可以通过交换指针数组字符串的基地址来反转 dheeraj 和 rahul （作为一个整体）字符串的位置。通过它看起来指针是 pointer to string 类型，即指针指向整个字符串，而不是仅指向字符串的第一个字符。因此，如果它们不是指向字符串的指针，而只是指向 char 的指针；指向它们各自字符串的第一个字符，我们如何通过仅交换指针数组中 dheeraj 和 rahul 的基地址来交换整个字符串。

【问题讨论】：

你需要明白几件事： (1) C 并没有真正的“字符串”类型； C 使用 char 的数组模拟字符串。 (2) C 中的数组和指针之间存在非常密切的关系，因此每当我们使用数组时，我们经常使用指针来这样做。 (3) 没有“指向字符串的指针”这样的东西。 (4) 尽管字符串在内部表示为char的数组，但由于数组和指针之间的密切关系，我们经常使用指向char或char *的指针来引用字符串。
那么问题是什么？

标签： c arrays string pointers

【解决方案1】：

文字字符串实际上是一个只读字符数组（包括空终止符）。与其他数组一样，它们衰减为指向其第一个元素的指针。您的数组names 是一个指针数组，每个指针都初始化为指向文字字符串的第一个元素（第一个字符）的指针。

当你交换names 的元素时，你只交换指针。

您可以通过使用"%p" 格式说明符打印来轻松检查指针本身：

printf("names[2] = %p, names[3] = %p\n", (void *) names[2], (void *) names[3]);

如果您在交换之前和之后执行此操作，您将看到指针已在您的数组中交换。文字字符串本身的内容仍然是相同的。

在指针交换之前数组看起来像这样：

+----------+ |姓名[0] | ----->“pankaj” +----------+ |姓名[1] | ----->“安舒尔” +----------+ |姓名[2] | ----->“dheeraj” +----------+ |姓名[3] | ----->“拉胡尔” +----------+

指针交换后的数组如下所示：

+----------+ |姓名[0] | ----->“pankaj” +----------+ |姓名[1] | ----->“安舒尔” +----------+ |姓名[2] | -\ /-> “dheeraj” +----------+ x |姓名[3] | -/ \->“拉胡尔” +----------+

字符串本身的位置仍然相同。只是数组 names 的内容发生了变化。

作为一个小旁注，由于 C 中的文字字符串是只读的，因此您应该真正将它们视为常量并使用 const char * 作为指向它们的指针。

【讨论】：

这里名称[2] =450，名称[3]=458。在交换名称[2]=458 和名称[3]=450 之后。因此现在 d 被移动到地址 458（dheeraj 是名称）并且 r（rahul 的第一个字符）现在被移动到 450 地址。但是为什么 char 在 451应该是 h (dheeraj) 更改为 (rahul 的第二个字母)。如果指针仅指向字符串的第一个字符，则只有那些应该更改，字符串的其余字符即使在交换之后也应保持在其原始地址。
@VIbhor 不不不，您只交换数组本身中的 pointers。您不会在字符串中复制或移动字符。请参阅我的更新答案，希望它能让您看得更清楚。
哦，是的..明白了！
但是为什么字符串以连续的方式获得内存呢？他们本可以随机分配内存，并将其基地址收集在指针数组中。
@VIbhor 这是一个实现细节。未指定编译器存储文字字符串的方式和位置。

【解决方案2】：

C 没有 string 这样的数据类型 - 在 C 中，字符串只是一个包含零值终止符的字符值序列。字符串（包括字符串文字）存储为字符类型的数组（char 或 wchar_t 用于“宽”字符串）。

除非它是sizeof 或一元& 运算符的操作数，或者是用于在声明中初始化字符数组的字符串字面量，否则为“N”类型的表达式 T"的-element数组被转换（"decays"）为"pointer to T"类型的表达式，表达式的值是数组第一个元素的地址。

鉴于您的声明：

char *names[]={"pankaj",
               "anshul",
               "dheeraj",
               "rahul"
               };

每个字符串字面量（"pankaj"、"anshul" 等）的类型为“N-element array of char”，其中N 是每个字符串的长度加 1（需要一个额外的元素考虑到 0 终止符）。每个文字都作为数组存储在内存中，以便在程序的整个生命周期内都可用。它们被连续分配并不奇怪，但这不是可以指望的。字符串文字 supposed 是不可变的，但是尝试修改字符串文字内容的行为是 undefined - 它可能有效，也可能无效，您可能会得到运行时错误，你可能没有，等等。

因为它们不是 sizeof 或一元 & 运算符的操作数，并且由于它们不用于初始化 character 数组，所以每个文字表达式都被转换（“decays” ) 从类型“N-char”的元素数组到“指向char”的指针（char *），每个文字表达式的值是字符串中第一个字符的地址。这些指针值是实际存储在数组中的值。

如果你听到有人在 C 中引用指向字符串的指针，他们真正的意思是指向 char 的指针，它指向字符串的第一个字符。

所以，总结一下：

names 是指向 char 的指针数组
除非它是sizeof 或一元& 运算符的操作数，表达式 names 将衰减为指向char (char **) 的指针，并且表达式的值将是数组第一个元素的地址
每个names[i] 都有char * 类型（指向char 的指针）
每个names[i]都存储了初始化器中每个字符串的第一个字符的地址
每个字符串文字的内容都存储在“某处”，以便它们在程序的整个生命周期内都可用
尝试修改字符串文字的内容将调用未定义的行为 - 它可能会按预期工作，也可能不会，您可能会遇到运行时错误，也可能不会，等等。

您的第二个代码 sn-p 只交换指针，而不是字符串内容 - 字符串本身是未修改的。

【讨论】：