指针和数组分析

数组的本质：
(1)数组是一段连续的内存空间
(2)数组的大小为sizeof(array_type)*array_size
(3)数组名可看做指向数组第一个元素的常量指针

指针的运算
指针与整数的运算规则为：

p+n;	(unsigned int)p+n*sizeof(*p);

指针之间的减法运算
(1)指针之间只支持减法运算
(2)参与减法运算的指针类型必须相同

p1-p2;    ((unsigned int)p1 - (unsigned int)p2) / sizeof(type)

注意：
1.只有当两个指针指向同一个数组中的元素时，指针相减才有意义，其意义为指针所指元素的下表差
2.当两个指针指向的元素不在同一个数组中时，结构未定义
3.指针也可以进行关系运算（<,<=<.,>=）
4.指针关系运算的前提是同时指向同一个数组中的元素
5.任意两个指针之间的比较运算（==,!=） 无限制
6.参与比较运算的指针类型必须相同

指针运算的应用：
数组的边界位置，数组元素最后一个元素的后一个元素位置，这个语法合法

#include 

#define DIM(a) (sizeof(a) / sizeof(*a))

int main()
{
    char s[] = {'H','e','l','l','o','w'};
    char* pBegin = s;
    char* pEnd = pBegin + DIM(s);
    char* p = NULL;
    
    printf("pBegin = %pn", pBegin);
    printf("pBegin = %pn", pEnd);
    printf("size = %dn", pEnd  - pBegin);

    for(p = pBegin; p < pEnd; p++)
        printf("%c", *p);
    
    return 0;
}

下标形式vs指针形式
(1)指针以固定增量在数组中移动时，效率高于下标形式
(2)指针增量为1且硬件具有硬件增量模型时，效率更高
(3)下标形式与指针形式的转换
a[n] == *(a+n)
*(n+a) == n[a];
数组可以当做常量指针使用，指针也可以当做数组名使用

int a[] = {1,2,3,4,5};  //a的地址0x601040
extern int a[];	//正确
extern int* a;		//段错误

#include 

int main()
{
    extern int* a;  //仅仅声明
    
    printf("&a = %pn", &a); //a的地址，去a这个标识符的地址值
    printf("a = %pn", a);		//a是指针变量，保存地址值，然后到0x601040地址中取四个字节,也就是0001，打印出0x1（a指针，所以到指针所对应的地址中取4个字节）
    printf("*a = %dn", *a);	//0x1地址是预留给操作系统使用，用户访问这个地址的值就会产生段错误
    
    return 0;
}

a和&a的区别：
a为数组首元素的地址
&a为整个数组的地址
a和&a的区别在于指针运算

a+1  ==  (unsigned int)a + sizeof(*a)
&a+1  ==  (unsigned int)(&a) + sizeof(*&a)  ==  (unsigned int)(&a) + sizeof(a)

#include 

int main()
{
    int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int* p1 = (int*)(&a + 1); 
    int* p2 = (int*)((int)a + 1);
    int* p3 = (int*)(a + 1);
    
    printf("%d, %d, %dn", p1[-1], p2[0], p3[1]);
    
    return 0;
}

0x0200000000十进制 = 33554432

linux操作系统是小端模式

数组参数
数组作为函数参数时，编译器将其编译成对应的指针

void f(int a[]); ==  void f(int* a)
void f(int a[5]); ==  void f(int* a)

#include 

void func1(char a[5])
{
    printf("In func1: sizeof(a) = %dn", sizeof(a));
    
    *a = 'a';
    
    a = NULL;
}

void func2(char b[])
{
    printf("In func2: sizeof(b) = %dn", sizeof(b));
    
    *b = 'b';
    
    b = NULL;
}

int main()
{
    char array[10] = {0};
    
    func1(array);
    
    printf("array[0] = %cn", array[0]);
    
    func2(array);
    
    printf("array[0] = %cn", array[0]);
    
    return 0;
}

结论：
一般情况下，当定义的函数中有数组参数时，需要定义另一个参数来表示数组的大小
(1)数组名和指针仅使用方式相同
数组名的本质不是指针，指针的本质不是数组
(2)数组名并不是数组的地址，而是数组首元素的地址
(3)函数的数组参数退化为指针