關於 printf 的 output 處理指向數組的指針的問題

Question

我正在比較各種printf以更好地理解int *和int (*)[]之間的區別以及我如何可視化各種地址和值。

在下面的程序中，我寫了一件讓我煩惱的事情：

#include <stdio.h>
    
int main() {
    int a[3] = {1,2,3};
    int *p = a;                             
    
    printf("address of a:  %p\n", &a);
    printf("\naddress of a[0]:  %p\n", &a[0]);
    printf("\nvalue of p:  %p\n", p);
    printf("\nvalue of *p:  %d\n", *p);
    printf("\nvalue of a[1]:  %d\n", *(p + 1));
    
    puts("\n\n-------------------\n\n");
    
    int b[3] = {1,2,3};
    int (*q)[3] = &b;
    
    printf("address of b:  %p\n", &b);
    printf("\naddress of b[0]:  %p\n", &b[0]);
    printf("\nvalue of q:  %p\n", q);
    printf("\nvalue of *q:  %p\n", *q);
}

在第一部分中p作為一個指針，將a[0]的地址作為值保存，因此*p保存為值1 （用 %d 打印）。

但是，在第二部分中， q似乎與*q保持相同的值（在這種情況下我使用 %p），因此我需要使用**q來打印b[0] 。

怎么來的？

Answer 1

指針q指向一個由 3 個整數組成的數組。 你可以像這樣可視化它：

                 
  q -----> |b = {1,2,3}|
                
 
// q points to the whole array.
// note how it doesn't point to a specific element.

您的打印語句細分：

• &b - 這是b的基地址。

|b = {1,2,3}| // address of whole array

• &b[0] - 這是b的0th個元素的地址。

   b = {1,2,3}
        ^
// address of b[0]

• q - 這指向b的基地址，並保持與&b相同的值。

q -----> |b = {1,2,3}| // address of whole array

• *q - 這將產生b的第一個元素的地址，在您的情況下，這是b[0]的地址。

 b = {1,2,3}
*q ---^

關於你的問題：

使用q您必須取消引用兩次（ **q ），因為：

• q指向b的基地址
• 如果我們取消引用一次（ *q ），它將產生b[0]的地址。
• 如果我們再次取消引用（ **q ），我們將獲得b[0]中的值。

這是一個可視化，可以幫助您了解它是如何工作的。

- q -----> |b = {1,2,3}|  // points to base address of b
- *q ------------^ // points to address of b[0]
- **q -----------^ // value of b[0]

Answer 2

• 當你取消引用像int*這樣的普通指針時，你會得到一個int類型的項目。
• 當您取消引用像int (*q)[3]這樣的數組指針時，您會得到一個int [3]類型的數組。

現在，每當您在表達式中使用數組時（在大多數情況下），它都會衰減為指向其第一個元素的指針。 所以*q給你一個數組int [3]然后立即衰減為指向第一個元素的指針，類型int* 。 這就是您要打印的指針。 我們可以通過執行以下代碼片段來證明是這種情況：

_Generic(*q, 
         int*:      puts("we ended up with an int*"), 
         int(*)[3]: puts("this wont get printed") );

為了打印該指針指向的值，您需要另一個級別的取消引用： (*q)[0]或**q 。