为什么在二维数组中 a 和 *a 指向同一个地址？ [复制]

Question

我只是想了解如何实现二维数组以及如何进行内存分配。所以我对给定的 c 程序有些疑问，为什么 a 和 *a 给出相同的地址。

#include<stdio.h>
main()
{
    int i,j;
    int a[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};


    for(i=0;i<3;i++)
    {
        for(j=0;j<3;j++)
        {
            printf("%d\t",*(*(a+i)+j));
        }
        printf("\n");
    }


    printf("%d\n",a);
    printf("%d\n",a[0]+1);
    printf("%d\n",a[0][0]);
    printf("%d\n",a+1);
    printf("%d\n",*a);
}

这是输出

Answer 1

2D 数组与第一个 1D 数组位于同一地址，而第一个 1D 数组又与第一个元素位于同一地址。就是这样，没有别的了。

Answer 2

理解二维数组的直观方式是这样的......

a --> a[0] --> [1,2,3]
      a[1] --> [4,5,6]
      a[2] --> [7,8,9]

a[0], a[1], a[2] 是逻辑表示，不是实际内存。

so a[0] = a + 0*[bytes occupied by one row], 
   a[1] = a + 1*[bytes occupied by one row], 
   a[2] = a + 2*[bytes occupied by one row] 

因此*a => a[0] => a

请注意，即使地址相同，当我们调用 a 与 a[0] 或 *a 时，指针的“类型”也会发生变化。这可以通过 (a+1) 和 (a[0]+1) 的打印输出轻松看出。

Answer 3

事实上，数组是内存的范围。

在表达式中，数组指示符被转换为指向它们的第一个元素的指针。

具有int (*)[3][3] 类型的表达式&a 给出了与数组a 存在的相同范围的地址。这种情况下数组a占用的内存可以这样解释

int b[1][3][3]= { { {1,2,3 } , { 4,5,6 }, { 7,8,9 } } };

并且表达式中使用的数组指示符b 被转换为地址到它的int ( * )[3][3] 类型的第一个元素，即&a。

因此表达式

&a[0][0]
a[0]
a
&a

产生与数组占用的范围地址相同的值。

考虑到要输出指针，您应该使用转换说明符p 而不是d。

Answer 4

首先，您不应该使用%d 来打印指针的地址，而是使用%p。 %d 用于有符号整数，可能适合或不适合表示地址，具体取决于实现。接下来，您将在来自 C 标记 wiki 的其他 answer 中找到有趣的参考。

现在直接回答。 int a[3][3]; 声明了一个由三个整数组成的 3 个数组组成的数组。所以a[0]（或*a）是第一个包含三个元素的数组。

在printf("%p\n", *a); 中，数组*a decays 指向一个指向它的第一个元素的指针，即&a[0][0]，换句话说，你得到了数组开头的地址。

在printf("%p\n", a); 中，数组a 也衰减为指向其第一个元素&a[0] 的指针。这里又得到了数组开头的地址，这就是打印值相同的原因。

但是即使它们指向同一个地址，&a[0] 和&a[0][0] 也是指向不同类型的指针：first 指向一个由 3 个整数组成的数组，而 second 指向一个整数。同样，&a 仍将指向相同的地址，但仍指向另一种类型和由 3 个数组到 3 个整数组成的数组。

由于对象的地址是其第一个字节的地址，(char *) a、(char *) *a 和(char *) &a 都是相等的，并且是指向数组第一个字节的 char 指针。这是合法的，因为 C 语言规定可以将指向对象的指针转换为指向指向对象第一个字节的 char 的指针。但是不允许将 a 传递给期望 int * 的函数，如果这样做，正确的编译器应该针对不同的间接级别发出警告。