C ++需要对此功能进行解释[重复]

Question

今天我在用C++编程的时候注意到了这个现象：

int main()
{
    int a = 42;
    func (a);

    cout << a << endl;
}

void func (int x)
{
    x = 5;
}

当然输出是 42。否则要得到 5 作为输出，我可以使用地址重写函数：

void func (int &x)
{
    x = 5;
}

这是我理解的，但是当我这样做时：

int main()
{
    int a[2][2] = { {2,2}, {2,2} };
    func (a);

    cout << a[1][2] << endl;
}

void func (int x[2][2])
{
    x[1][2] = 5;
}

输出实际上是 5，但对我来说这是无法解释的。为什么 func 会影响 main 的任何变量？就因为它是一个二维数组？

Answer 1

否则要获得 5 作为输出，我可以使用 地址：

void func (int &x)
{
    x = 5;
}

这里没有“地址”。 x 是一个参考。不要混淆引用和指针；它们是完全不同的东西。

void func (int x[2][2])

这是一种将数组传递给函数的尝试。真正发生的是你传递了一个指针。您传递的数组被称为“衰减”到指向数组第一个元素的指针（丢失所有大小信息）。

就好像你用这样一个可爱的参数类型编写了你的​​函数：

void func(int (*x)[2])
{
    x[1][2] = 5;
}

这里令人困惑的是您使用的是二维数组。第二个维度的大小实际上保留在类型中。你可以再次将x[1] 传递给void func2(int y[2]) 这样的函数，它会衰减为一个简单的int*。

不过，关键是您没有传递了一个引用而是一个指针。指针本身是按值传递的——但指针是用来间接修改main中的数组。

请注意，可以通过引用传递数组。方法如下：

void func(int (&x)[2][2])

---

结论：

• 您需要了解引用和指针之间的区别。
• 尝试按值传递数组会使其“衰减”到指向其第一个元素的指针。
• 可以通过引用传递数组，即使语法很丑陋。
• 二维数组只会使前三个规则看起来比实际更复杂。
• 使用std::vector / std::array 代替原始数组。

Answer 2

首先声明这个函数

void func (int x[2][2])
{
    x[1][2] = 5;
}

等价于

void func (int x[][2])
{
    x[1][2] = 5;
}

又等价于

void func (int ( *x )[2])
{
    x[1][2] = 5;
}

即参数的类型为指向int[2] 类型的一维数组的指针。该函数已获得内存地址。

当你通过以下方式调用函数时

func (a);

数组a 被隐式转换为指向其第一个“行”（第一个元素）的指针。

所以该函数处理一个指针。它不会改变指针本身。 它改变了这个指针指向的内存。

函数体表达式表达式内

x[1]

等价于*( a + 1 )并产生数组a的第二“行”（索引从0开始）。我们将其命名为行

表达式

x[1][2]

等同于row[2]，并产生对该行第三个元素的引用。

在函数中改变了数组占用内存的这个单元格中的值。那就是该函数不处理此单元格中的值的副本。它直接处理单元本身，因为我们提供了它的地址。

考虑到这个声明

cout << a[1][2] << endl;

错了。数组a 的有效索引范围声明为

int a[2][2]

是[0, 1]。

所以你试图覆盖数组之外的内存。

Answer 3

这被称为衰减。
当作为参数传递时，数组衰减为原始指针。

对于编译器，declaration

void func (int x[2][2]); 

与

相同

void func (int* x[2]);

因此，数组作为指向第一个元素的指针发送，函数可以更改原始数组。