這兩種說法有什么區別？

Question

我有這兩個聲明：

printf("%u",a+1);

和

printf("%u",(int *)a+1);

實際上，當我遇到這種困惑時，我正在處理這段代碼。

#include<stdio.h>

int main()
{
  int a[2][2]={1,2,3,4};
  int i,j;
  int *p[] = { (int*)a, (int*)a+1, (int*)a+2 };
  for(i=0; i<2; i++){
    for(j=0; j<2; j++){
      printf("%d %d %d %d",* (*(p+i)+j), *(*(j+p)+i), *(*(i+p)+j), *(*(p+j)+i));
    }
  }
  return 0; 
}

Output:

1 1 1 1
2 2 2 2
2 2 2 2
3 3 3 3

為了理解上面程序的 output，我知道如果我知道上面兩個語句之間的區別，就可以解決造成這個 output 的區別。

我目前的理解： (a+1)會給我數組第二個元素的地址。 在這種情況下，二維數組可以可視化為 2 1-d arrays，每個數組有 2 個元素。 所以(a+1)會給我a[1][0]的地址，但為什么(int *)a+1會給我a[0][1]的地址？

請說明區別和程序的output。

謝謝。

Answer 1

成語(int*)a+1被解釋為((int*)a) + 1) 。 也就是說，轉換優先於添加。 所以它的計算結果為(int*) a) ，它是作為 ptr-to-int 的數組地址，偏移 1，返回數組中的第二個元素 ( 2 )。

編程的兩個關鍵規則：

規則 1：編寫代碼時，使布局反映功能。
規則 2：閱讀代碼時，閱讀功能，而不是布局。 （推論：調試代碼，而不是注釋。）

從概念上講，當你聲明

int a[2][2]={1,2,3,4};

你設想一個像這樣的二維數組：

  1 2
  3 4

但 C 實際上將數據存儲在 memory 的一個連續塊中，如下所示：

  1 2 3 4

它在計算索引時“記住”數據表示一個 2×2 數組。 但是，當您將a從其原始類型轉換為int *時，您是在告訴編譯器忘記其原始聲明，從而有效地失去其二維性並成為int的簡單向量。

以下是如何理解p的聲明：

int *p[] = { (int*) a,  (int*) a+1,     (int*) a+2 };     // As written
int *p[] = { (int*) a,  ((int*) a) + 1, ((int*) a) + 2 }; // As interpreted
int *p[] = { &a[0][0],  &a[0][1],       &a[1][0] };       // Resulting values

由此可見， p是一個一維向量數組：

p[0] = { 1, 2, 3 }
p[1] = { 2, 3 }
p[2] = { 3 }

如果您認識到(p+i) == (i+p) ，那么最后兩項與該行中的前兩項相同

printf("%d %d %d %d\n",* (*(p+i)+j), *(*(j+p)+i), *(*(i+p)+j), *(*(p+j)+i));

這相當於：

printf("%d %d %d %d\n", p[i+j], p[j+i], p[i+j], p[j+i]);

---

有趣的是，因為以下都是等價的：

a[i]
*(a+i)
*(i+a)

那么寫i[a]來表示相同的值是完全合法的。 換句話說，編譯器允許你寫

printf("%d %d %d %d\n", p[i], i[p], p[1], 1[p]);

當然，你的 tech lead 最好不要讓你這么寫。 如果你在我的小組里這樣寫，你就會被解雇。 ;-)

Answer 2

無，兩者都會產生未定義的行為。 打印指針值的正確格式是%p 。 將指針發送到printf時將指針指向void* 。

Answer 3

多維 C arrays 表現得像單維 arrays 並排放置。 因此，如果您將a (通常(int **) ) 轉換為(int *) ，您會得到與a[0]相同的結果。 因此(int *) a + 1是&a[0][1] 。 否則你的理解是正確的，這就是為什么a + 1得到你&a[1][0] 。

（此行為由標准指定；但這並不是好的編程習慣。）