C/C++编程：深入理解char * ,char ** ,char a[ ] ,char *a[] 的区别

古城微笑少年丶 2023-01-06 14:54 156阅读 0赞

# 数组 VS 指针 #

１　数组的本质

*  数组是多个元素的集合，在内存中分布在地址相连的单元中，所以可以通过其下标访问不同单元的元素。。

２　指针。

*  指针也是一种变量，只不过它的内存单元中保存的是一个标识其他位置的地址。。由于地址也是整数，在３２位平台下，指针默认为３２位。。
 *  指向的直接意思就是指针变量所保存的其他的地址单元中所存放的数据类型。

int  * p ;//p 变量保存的地址所在内存单元中的数据类型为整型
    float *q;// ........................................浮点型

*  不论指向的数据类型为那种，指针变量其本身永远为整型，因为它保存的地址。

# char \* #

printf("%c\n",*str);//输出首字符
    
    printf("%s\n",str);//输出整串字符
    
    printf("%p\n",str);//输出字符串首字符地址
    
    printf("%p\n",&str);//输出指针str的地址

> 用首地址就可以输出字符串。

printf("%s",str);

*  因为C语言中字符串常量的本质表示其实是一个地址

> 为什么可以把一个字符串赋给一个指针变量。。  
> 这不是类型不一致吗？？？

char  *s ;
    s = "China";

*  因为C语言中字符串常量的本质表示其实是一个地址
 *  C语言中编译器会给字符串常量分配地址，如果 “China”, 存储在内存中的 0x3000 0x3001 0x3002 0x3003 0x3004 0x3005 .
 *  s = “China” ，意识是什么，对了，地址。
 *  其实真正的意义是 s =“China” = 0x3000;
 *  看清楚了吧 ，你把China 看作是字符串，但是编译器把它看作是地址 0x3000，即字符串常量的本质表现是代表它的第一个字符的地址
 *  s = 0x3000
 *  这样写似乎更符合直观的意思
 *  搞清楚这个问题。。
 *  那么`%s`，它的原理其实也是通过字符串首地址输出字符串，`·printf("%s ", s)·`; 传给它的其实是s所保存的字符串的地址。。。

#include <stdio.h>
    
           int main()
           {
        
    
             char *s;
             s = "hello";
             printf("%p\n",s);
             return 0;
          }

![在这里插入图片描述][20210114213625419.png]

*  可以看到 s = 0x00422020 ，这也是"China"的首地址
 *  所以，printf("%s",0x00422020);也是等效的。。

# char \[\] – 字符数组 #

*  字面意思是数组，数组中的元素是字符。。确实，这就是它的本质意义。
 *  由于C语言中没有真正的字符串类型，可以通过字符数组表示字符串，因为它的元素地址是连续的，这就足够了
 *  C语言中规定数组代表数组所在内存位置的首地址，也是 str\[0\]的地址，即str = &str\[0\];

定义了一个有十个元素的数组，元素类型为字符。
    char  str[10]; 
    
            
     C语言中定义一个变量时可以初始化。
     char  str[10] = {
        "hello world"};
    当编译器遇到这句时，会把str数组中从第一个元素把hello world\0 逐个填入。
    
    
    
    
    char  str[10] = "hello"；
    
    前面已经说了，str = &str[0] ， 也等于 "hello"的首地址。。
    
    所以printf("%s",str); 本质也是 printf("%s", 地址");

*  C语言中操作字符串是通过它在内存中的存储单元的首地址进行的，这是字符串的终极本质

# char \* 与 char a\[ \] #

char  *s;
    char  a[ ] ;

*  a代表字符串的首地址，而s 这个指针也保存字符串的地址（其实首地址），即第一个字符的地址，这个地址单元中的数据是一个字符，这也与 s 所指向的 char 一致。因此可以`s = a`;
 *  但是不能 a = s; 因为a的首地址存储着一个字符，但是s是一个指针（int类型），另外a是一个常量，所以不能修改

int main(void)
    {
        
        char  a [ ] = "hello";
        char *s =a;
    
        for(int i= 0; i < strlen(a) ; i++)
            printf("%c", s[i]);
    
        printf("\n");
    
        for(int i= 0; i < strlen(a) ; i++)
            printf("%c", a[i]);
    
        printf("\n");
    
        printf("%s", s);
    
        printf("\n");
        printf("%s", a);
    
        printf("\n---------------------\n");
        
        return 0;
    }

> char \* 与 char a\[ \] 的本质区别：

*  当定义 char a\[10 \] 时，编译器会给数组分配十个单元，每个单元的数据类型为字符。。
 *  而定义 char \*s 时， 这是个**指针`变量`**，只占四个字节，32位，用来保存一个地址。
 *  \**char s 只是一个保存字符串首地址的指针变量*， char a\[ \] 是许多连续的内存单元，单元中的元素为char

sizeof(a) = 10; 
    sizeof(s)  = 4;  编译器分配4个字节32位的空间，这个空间中将要保存地址

printf("%p",s);  这个表示 s 的单元中所保存的地址。。
    printf("%p",&s); 这个表示变量本身所在内存单元地址

# char \*\* 与char \* a\[ \] #

1、 char \*a \[ \] ;

*  由于\[ \] 的优先级高于`*` 所以a先和 \[ \]结合，他是一个**数组**，数组中的元素才是`char *`，char \* 是一个用来保存地址的变量变量

char *a[ ] = {
        "China","French","America","German"}
    sizeof(a) = 16;      指针变量占四个字节，那么四个元素就是16个字节

#include <stdio.h>
    int main()
    {
        
        char *a [ ] = {
        "China","French","America","German"};
        printf("%p %p %p %p\n",a[0],a[1],a[2],a[3]);
    
        return 0;
    }

![在这里插入图片描述][20210114215441590.png]

*  可以看到数组中的四个元素保存了四个内存地址，这四个地址中就代表了四个字符串的首地址，而不是字符串本身
 *  因此sizeof(a)当然是16了
 *  注意这四个地址是不连续的，它是编译器为"China",“French”,“America”,“German” 分配的内存空间的地址， 所以，四个地址没有关联

#include <stdio.h>
    
    int main()
    {
        
        char *a [ ] = {
        "China","French","America","German"};
    
        printf("%p %p %p %p\n",a[0],a[1],a[2],a[3]); //数组元素中保存的地址
        printf("%p %p %p %p\n",&a[0],&a[1],&a[2],&a[3]);//数组元素单元本身的地址
    
        return 0;
    }

![在这里插入图片描述][20210114215714904.png]

*  可以看到 0012FF38 0012FF3C 0012FF40 0012FF44,这四个是元素单元所在的地址，每个地址相差四个字节，这是由于每个元素是一个指针变量占四个字节

2、 char \*\*s;

*  char \*\*为二级指针， s保存一级指针 char \*的地址

[20210114213625419.png]: /images/20221119/70288405eb3349c28a4fe5c98600a5da.png
[20210114215441590.png]: /images/20221119/f0fc3a5463774f31b859a8c5f2b2da69.png
[20210114215714904.png]: /images/20221119/b13401c58a7a4a278c38c3c7fdd53f0a.png