数组与指针

一、指针与数组的比较

指针	数组
保存数据的地址，任何存入指针变量P的数据都会被当作地址来处理。p本身的地址由编译器另外来储存，储存在哪里我们并不知道。	保存数据，数组名a代表的是数组首元素的首地址，而不是数组的首地址。&a才是数组的首地址，a本身的地址由编译器另外储存，储存在哪里，我们并不知道。
间接访问数据。首先取得指针p的内容，把它作为地址，然后从地址提取数据或向这个地址写入数据。指针可以以指针的形式访问*（p+i)，也可以以下标的形式访问p[i]。但本质都是先取p的内容然后加上i*sizeof(类型）个byte作为数据的真正地址。	直接访问数据。数组名a是整个数组的名字，数组内每个元素并没有名字。只能通过“具名+匿名”形式来访问某个元素，不能把数组当作一个整体来进行读写操作，数组可以以指针的形式访问*(a+i)，也可以以下标的形式访问a[i]，但本质都是a所代表的数组首元素地址加上i*sizeof(类型）个byte作为数据的真正地址。
通常用于动态数据结构	通常用于储存固定数目且数据类型相同的元素。
相关函数为malloc和free	隐式分配和删除
通常指向匿名数据（当然也可以指向具名数据）	自身即为数组名

二、指针应用与动态内存管理（malloc和free的应用）

      假如我们定义了一个数组，如果我们想要销毁这块空间，只有等到程序结束才能做到。但是如果我们想要动态的管理它（想让它有就有，想让它没有就没有），这时候我们就可以用malloc和free，列如：int *p = (int *)malloc(10 * sizeof( int));开辟了10个整型的大小空间，如果我们不想要它，可以用free(p)，这样就可以了。当然内存也可能开辟失败。下面我写个简单的代码，大家看看。

程序代码：

#include<stdio.h>

int main()

{

        int *p = (int *)malloc(10 * sizeof( int ));//开辟了10个整型大小的空间

        if (p == NULL )//开辟失败

       {

              printf( "没有开辟成功！\n" );

               return 1;

       }

        for (int i = 0; i < 10; i++)

       {

              p[i] = i;//初始化

       }

       free(p);//如果不想要这块空间，就把这句代码加上

       system( "pause" );

        return 0;

}

三、数组指针和指针数组

这个不好解释，我给大家举个例子吧

int   *p1[10]//指针数组

int (*p2)[10]//数组指针

       指针数组每个元素都是指针，我这里的这个例子，它的每个元素都是int*类型的。

       指向数组的一个指针就叫数组指针，我这里这个例子，它每个元素类型是int。数组指针就是用来存放数组的地址。

切记：数组指针只是一个指针，它在内存空间里只有4个字节。

下图为指针数组与数组指针区别：

四、指针的偏移

下面我们看一个程序：

#include<stdio.h>

int main()

{

        int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };

        int *p1 = (int *)(&a + 1);

        int *p2 = (int *)((int)a + 1);

       printf( "%x %x\n" , p1[-1], *p2);//p1[-1]=*(p1-1)

       system( "pause" );

        return 0;

}

这个程序的输出结果：

这是为什么哪？

在分析这个程序之前，我先给大家介绍一下，大端和小端。

大段就是低位放在高地址出，高位放在低地址处。

小端就是低位放在低地址处，高位放在高地址处。

有的编译器是大段存储，有的编译器是小端存储，我用的vs2013就是小端存储。

现在我们来分析上面那个代码：

(&a+1)向后偏移了一个数组的大小，（int*)类型是四个字节的大小，所以p[-1]就是偏移了四个字节。（int)a就是一个整型，((int)a+1)就相当与加了一个数字1，偏移一个字节。如图所示：

我这个编译器是按小端排列的，所以输出就是上面那个结果。

如果你不知道你编译器是大端存储还是小端存储，你可以编译一个程序检验一下。

程序代码：

#include<stdio.h>

int main()

{

        int i = 1;

        if (*(char *)&i == 1)

       {

              printf( "小端\n" );

       }

        else

       {

              printf( "大端\n" );

       }

       system( "pause" );

        return 0;

}

当然我们也可以用函数的方式：

#include<stdio.h>

int check()

{

        int i = 1;

        if (*(char *)&i == 1)

       {

               return 1;

       }

        else

       {

               return 0;

       }

}

int main()

{

        int ret = check();

        if (ret == 1)

       {

              printf( "小端\n" );

       }

        else

       {

              printf( "大端\n" );

       }

       system( "pause" );

        return 0;

}

当然还可以用联合体来做：

#include<stdio.h>

union UN

{

        int i;

        char c;

};

int main()

{

        union UN un = { 0 };

       un.i = 1;

        if (un.c == 1)

       {

              printf( "小端\n" );

       }

        else

       {

              printf( "大端\n" );

       }

       system( "pause" );

        return 0;

}

也可以用函数：

#include<stdio.h>

int check()

{

        union UN

       {

               int i;

               char c;

       } un;

       un.i = 1;

        if (un.c == 1)

       {

               return 1;//返回1表示小端

       }

        else

       {

               return 0;//返回0表示大端

       }

}

int main()

{

        int ret = check();

        if (ret == 1)

       {

              printf( "小端\n" );

       }

        else

       {

              printf( "大端\n" );

       }

       system( "pause" );

        return 0;

}

五、二维数组

下面我们看一个程序：

#include<stdio.h>

int main(int argc, char *argv [])

{

        int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };

        int *p;

       p = a[0];

       printf( "%d\n" , p[0]);

       system( "pause" );

        return 0;

}

先看一下它的输出结果：

为什么输出的不是0，而是1哪？

那是因为它用的是小括号，它显示的是小括号里面逗号的下一个数，也就是最后一个数，如果这个数组所有元素输出来，应该是1,3,5,0,0,0。大家可以用两个for循环试一下。如果你想要把这个数组初始化成0,1,2,3,4,5的话，应该把上面的小括号改成大括号。

下面我们在看一段程序：

#include<stdio.h>

int main()

{

        int a[5][5] = { 0 };

        int (*p)[4];

       p = a;

       printf( "%d\n" , &p[4][2] - &a[4][2]);

       system( "pause" );

        return 0;

}

它的输出结果：

P是一个数组指针，它访问的是【4】这么大，二a这个数组每一行是5，下面我用图来表示，这样就会更清楚了。

这就是为什么它输出的是-4.

我们在看一个程序：

#include<stdio.h>

int main()

{

        int a[2][5] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };

        int *p1 = (int *)(&a + 1);

        int *p2 = (int *)(*(a + 1));

       printf( "%d %d\n" , *(p1 - 1), *(p2 - 1));

       system( "pause" );

        return 0;

}

输出结果：

下面我们用图分析：

六、二级指针

二级指针是用来存放一级指针变量的地址的。