为什么我不必给函数提供数组的地址

Question

嗨，我是C的新手并且学习指针。 我正在编写一个简单的递归函数来测试它需要参数int *a和int size 。 在我的main方法中，我使用& print_array发送print_array我的数组的第一个字符的地址。

这似乎不起作用，我在编译时得到“不兼容的指针类型”错误。 我知道我可以删除＆和程序工作正常。 我有个问题：

为什么我不能通过＆传递my_array的内存地址？ 我不应该只给函数数组的第一个元素的内存地址，它可以处理其余的吗？

谢谢，希望这个问题不是太棒了。

 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>


void print_array(int *a, int size){
    if (size>0){
            printf("%d\n", a[0]);
            print_array(a+1, size-1);
    }
}

int main(void){
    int my_array[20];
    int i;

    for (i=0; i < 20; i++){
            my_array[i] = rand() % 20;
    }

    /*the contents of the array*/
    printf("The contents of the array\n");
    for (i=0; i < 20; i++){
            printf("%d\n", my_array[i]);
    }

    printf("The recursive method print\n");

    print_array(&my_array, 20);

    return EXIT_SUCCESS;

}

Answer 1

是的，您可以为函数提供第一个元素的地址，并让它处理其余元素。 您可以这样做：

print_array(my_array, 20);

...要么：

print_array(&my_array[0], 20);

不幸的是，虽然&my_array是合法代码，但它会生成一个指向整个数组的指针，而不是指向数组第一个元素的指针。 那些具有相同的地址，但是不同的类型，这是导致错误的原因。

指针的类型决定（除此之外）该指针上的算术将如何工作。 在您的情况下， print_array打印数组中的第一个int，然后将一个添加到指针。 由于它是指向int的指针，因此该添加实际上将int的大小添加到指针中的地址。

如果您使用指向整个数组的指针，那么添加一个指针会将整个数组的大小添加到地址中。 例如，假设4字节的整数和my_array的基地址为1000.在这种情况下， my_array+1将产生1004，因此它保存数组中第二个int的地址（正如您无疑想要的那样）。 相比之下， &my_array将获取整个数组的地址，类型为“指向20个整数的数组的指针”。 当你向它添加一个时，它会将指向类型的大小加1到地址，所以你将得到1080 （即整个数组是20 * 4 = 80字节）。 这显然不是你想要的东西-而不是x+1指向数组中的第二个项目，它指向过去的数组的结尾，并试图取消引用指针会给未定义的行为。

所以，只需切换到上面的一个表单（ my_array或&my_array[0] ）。 更一般的观点是，在大多数情况下，要意识到数组的名称作为指向数组第一个元素的指针进行计算 - 值得注意的例外是当您使用数组的名称作为sizeof运算符的操作数时或运营商的地址（就像你在这里所做的那样）。 在这两种情况下，数组的名称仍然引用整个数组而不是指向第一个元素的指针。

Answer 2

您的函数需要一个指向int的指针，特别是数组的第一个（第0个）元素的地址。

通过调用print_array(&my_array, 20); ，你试图传递整个数组的地址，类型为int(*)[20] ，它与int*不同。 它指向相同的内存位置，但它是不同的类型。

要传递第一个元素的地址，您可以编写：

print_array(&my_array[0], 20);

或者，等效地：

print_array(my_array, 20);

后者的工作原理是，在大多数但不是所有上下文中，数组的名称被隐式转换为指向其第一个元素的指针。

C和C ++中数组和指针之间的关系可能令人困惑。 推荐阅读： comp.lang.c FAQ的第6部分

Answer 3

因为数组会自动衰减为指针，所以从n1570草案中提取以下内容

6.3.2其他操作数

6.3.2.1左值，数组和函数指示符

3. 除非它是sizeof运算符， _Alignof运算符或一元&运算符的操作数，或者是用于初始化数组的字符串文字，否则将具有类型''数组类型''的表达式转换为表达式输入''指向类型'的指针，指向数组对象的初始元素，而不是左值。 如果数组对象具有寄存器存储类，则行为未定义。