为什么二维数组上的这个指针算法有效？

Question

我写了以下代码：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a[10][10];
    for (int i = 0; i < 10; i++)
        for (int j = 0; j < 10; j++)
            a[i][j] = i * j;
    cout << *(*(a + 3) + 4) << endl;
    return 0;
}

我期待它打印一些垃圾数据或分段错误。我得到的是 12。我在 c 和 c++ 中都对其进行了测试（分别使用 gcc 和 g++），尽管我还没有测试过，但我在 VS 上的效果是一样的。为什么这会起作用，是否有关于这种行为的官方文档？

Answer 1

*(a + b)=a[b]你取a的地址，移动b，取对应地址的值

所以*(*(a + 3) + 4)意思是*(a[3]+4)，意思是a[3][4]=12

Answer 2

声明

int a[m][n];

表示m数组的数组，其中每个这样的内部数组的大小为n。

我记得最后一个索引变化最快。

在表达式(a + 3) 中，对外部数组的a 引用衰减为指向该外部数组项的指针。 IE。指向大小n 数组的指针。 + 3 然后将内部数组的 3 倍字节大小添加到 a-as-pointer 的地址。

取消引用会为您提供指向int 的指针。

向其中添加 4 会使您在内部数组中获得 4 个位置。

这种方案的美妙之处在于它也适用于“锯齿状数组”，即指针数组，因为它们的类型不同。

非常可悲的是它不适用于 C++ 派生类，因为 Derived 的数组衰减为指向 Derived 的指针，然后可以隐式转换为指向 Base 的指针，这当索引产生正式的未定义行为（Derived 的大小可以大于Base 的大小）。

Answer 3

详细说明请参见question。

二维数组 ([][], not **) 在内存中是连续的，因此您可以使用以下公式访问元素：

*((int *)array + X * NUMBER_OF_COLUMNS + Y);

即

std::cout << *((int *)a + 3 * 10 + 4);

Answer 4

如果您想要一个简单的答案，请使用 typedefs 构建复杂类型

意思是：

int a[10][10];

将是：

typedef int a10[10]; //a10 is array of 10 ints 
a10 a[10]; //a is array of 10 a10s

现在了解尺寸和位置：

sizeof(a) = 10 * 10 * sizeof int
sizeof(a[0]) = is  10 * sizeof int
a+1 is equal to &a[1]

当你将一个指针增加 3 时，它的意思是按类型的 sizeof 增加。

address of a[1] == address of a[0] + sizeof(a[0])

因此：

*(*(a + 3) + 4) == a[3][4] 

Answer 5

您可以使用 *(arr + index) 或 arr[index] 对数组进行索引。它们在语义上不同，但在功能上相同。

有关更多信息，请参阅此 Stack Overflow 讨论。

Difference Between *(Pointer + Index) and Pointer[]

Answer 6

你得到的输出是12，它是绝对正确的。 你为数组的每个元素做了a[i][j] = i*j ;。现在您打印*( *(a + 3) + 4)，它与a[3][4] 相同。正如您所做的a[i][j] = i*j，您现在拥有a[3][4] = 3*4 = 12。所以它会打印12。