C语言中“数组名”和“&数组名”

太过爱你忘了你带给我的痛 2022-05-26 01:39 210阅读 0赞

# C语言中 `数组名` 和 `&数组名` #

== 实验环境 ==  
1. 编译器：gcc 5.4.0  
2. 操作系统：Ubuntu 16.04 x86\_64

## 缘起 ##

本以为此知识点我已熟练掌握，可是最近应用的时候还真给记混淆了。所以写篇文章加深印象。

## Show me the code ##

废话少说，`show me the code`.

#include <stdio.h>
    
    int main(void)
    {
        int array[5] = {
       0};
    
        printf("1. array = %p\n", array); 
        printf("2. &array = %p\n", &array); 
        printf("3. &array[0] = %p\n", &array[0]); 
        printf("4. array + 1 = %p\n", array + 1);
        printf("5. &array[0] + 1 = %p\n", &array[0] + 1);
        printf("6. &array + 1 = %p\n", &array + 1);
        printf("7. sizeof(array) = %lu\n", sizeof(array)); 
    
        return 0;
    }

请你思考一分钟，然后再看答案。  
…  
…

运行结果是：

![这里写图片描述][70]

## 讨论 ##

在绝大多数关于数组的表达式中，数组名代表**指针常量**，这个指针指向数组首个元素。从数值上讲，数组名表示的值就是首个元素的地址。 从结果的第1行和第3行，第4行和第5行，都可以验证这一点，即`array`的值就等于`&array[0]`的值。

刚才已经说过，数组名代表指针常量，且这个指针指向数组首个元素。当对这个指针进行加减的时候，以一个数组元素为颗粒度。例子中的数组元素为整型，所以数组名加1时地址加4. 对比第4行和第1行，可以验证。

但是，在以下2种语境中，数组名并不是上面说的指针常量。  
1. `sizeof(数组名)`  
2. `&数组名`

对于1，`sizeof(数组名)`返回整个数组的长度，而不是指针常量的长度。 结果的第7行，返回20（=4\*5），而不是返回8（因为地址宽度是64位，所以指针占8字节）。

对于2，对数组名取地址所产生的值的类型是一个指向整个数组的指针，而不是一个指向指针常量的指针。所以`&array`的类型是指向整个数组的指针，而`array`是指向`array[0]`的指针，虽然在数值上相同（结果的第1行和第2行），但是在类型上不同。

正因为它们的类型不同，所以在加1或减1的时候，颗粒度不同。`array`以一个数组元素为颗粒度，例子中的数组元素为整数，所以`array`加1时地址加4（对比结果的1、4两行）；而`&array`以整个数组为颗粒度，例子中的数组为有5个元素的整型数组，所以`&array`加1时，地址加20（对比结果的2、6两行）。

## 总结 ##

1.  绝大多数情况下，数组名代表**指针常量**，这个指针常量指向数组首个元素。从数值上讲，数组名的值就是首个元素的地址。当对这个指针常量进行加减的时候，以一个数组元素为颗粒度。
2.  在 `sizeof(数组名)` 和 `&数组名` 这2种语境中，数组名并不是上面说的指针常量。 `sizeof(数组名)`返回整个数组的长度，而不是指针常量的长度。`&数组名` 的类型是一个指向整个数组的指针，而不是一个指向指针常量的指针。
3.  `数组名`和`&数组名`虽然在数值上相同，但是在类型上不同——`数组名`是指向首个元素的指针，`&数组名`是指向整个数组的指针。在指针加减整数的时候，前者以一个元素为颗粒度，后者以整个数组为颗粒度。

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**参考资料**  
[https://blog.csdn.net/wangkeyen/article/details/50650000][https_blog.csdn.net_wangkeyen_article_details_50650000]

[70]: /images/20220526/f382356b60ea451bbc2134b2ce4a2ca9.png
[https_blog.csdn.net_wangkeyen_article_details_50650000]: https://blog.csdn.net/wangkeyen/article/details/50650000