二維數組和二級指針（真的沒什麼關係）

剛開始學c語言的時候，老是會認爲，一級指針能夠用來訪問一維數組，那麼二維數組就要用二級指針來訪問啦。。。。

實際上二級指針和二維數組真的沒什麼關係，並且，切記千萬不要用二級指針訪問二維數組。。。。。

下面是幾個有關的小程序，加深印象。。。。。。。。

 

實驗環境：主機CPU酷睿i5，vs2012

程序1：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    int **p= NULL;
    int a[2][3] = {1,2,3,4};
    p = a;
    return 0;
}

結果：編譯錯誤，錯誤提示：沒法從「int [2][3]」轉換爲「int **

可見，二級指針和二維數組名，根本就不是一類東西。

程序2：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    int **p= NULL;
    int a[2][3] = {1,2,3,4};
    p = (int **)a;
    printf("指針的長度爲：%d\n",sizeof(p));
    printf("值爲：%d\n",(int)(*p));
    p++;
    printf("值爲：%d\n",(int)(*p));
    getchar();
    return 0;
}

輸出結果：

爲啥能夠輸出結果呢：純屬巧合！！！！！

什麼巧合呢：在個人機器上指針的長度和int類型的長度都恰好爲4個字節。

 

把程序放在虛擬機中跑一下，虛擬機的系統是CentOS7，64位的。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

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


    int **p =(int **)a;
    printf("值爲：%d\n",(int)(*p));
    p++;
    printf("值爲：%d\n",(int)(*p));


    char *pointer;
    printf("指針的長度爲：%zd\n",sizeof(pointer));
    
    return 0;
}

結果：編譯錯誤，提示：

緣由是，在個人虛擬機中指針佔8個字節嗎，而int佔四個字節。

可是long是佔8個字節，因此改爲long也能夠實現主機中的效果。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main()
{
    long a[2][2]={1,2,3,4};


    long **p =(long **)a;
    printf("值爲：%ld\n",(long)(*p));
    p++;
    printf("值爲：%ld\n",(long)(*p));


    char *pointer;
    printf("指針的長度爲：%zd\n",sizeof(pointer));
    
    return 0;
}

結果爲：

緣由和第一個程序同樣，純屬巧合：在個人虛擬機中指針和long都佔8個字節。

在寫這個程序的時候還有個小插曲（小錯誤），也設計了兩個知識點，順便分享一下，寫上面程序的時候。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

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


    int **p =(int **)a;
    printf("值爲：%d\n",(long)(*p));
    p++;
    printf("值爲：%d\n",(long)(*p));


    char *pointer;
    printf("指針的長度爲：%zd\n",sizeof(pointer));
    
    return 0;
}

輸出結果爲：

在輸出long型數據的時候我不當心用了%d，而不是%ld。

看一下用%ld的效果：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

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


    int **p =(int **)a;
    printf("值爲：%ld\n",(long)(*p));
    p++;
    printf("值爲：%ld\n",(long)(*p));


    char *pointer;
    printf("指針的長度爲：%zd\n",sizeof(pointer));
    
    return 0;
}

輸出結果爲：

爲何會這樣？  仍是要從內存角度看：

在個人虛擬機中，指針佔8個字節，而p是個二級指針，*p就是個int類型的指針，佔8個字節，因此其實*p佔據了a[0]和a[1]。

至於爲何結果是8589934593.這還要涉及一個字節序的問題（這裏就不解釋了）

個人cpu是英特爾的，通常x86系列的cpu都是採用低字節序。

因此a[0]和a[1]兩個單元在內存中相似於：

高地址------------------------------------------------------------------------------------低地址

00000000  00000000  00000000 00000010     00000000 00000000 00000000 00000001

把這段內存解釋成long類型的數據就是8589934593

 

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

還要注意的是我上面，那兩個巧合之下能運行的程序，都是用*p訪問的，若是用**p會報錯，由於**p就是*p指向的內存空間的值，而*p指向的內存，也就是8589934593地址空間，是未知的。

總之記住，二級指針和二維數據沒啥關係

 

 

問題來了，既然不能用二級指針訪問二維數據，那怎樣用指針訪問二維數組呢？

在我以前的隨筆 由typedef和函數指針引發的危機  中，提到了，要聲明某種類型的指針變量，只需先聲明處該類型的變量，而後加上*便可（注意優先級）

那麼怎樣用指針訪問二維數組呢？

先來回憶一下怎樣用指針訪問一維數組。在訪問一位數組時，咱們實際上聲明的是一個和數組元素類型相同的指針變量，指向了數組第一個元素的地址，而後在用這個指針訪問數組。

好比訪問int b[3]= {1,2,3}.

b中的元素爲int類型，因此咱們要聲明一個int類型的指針變量 如int *p ，而後將p指向b的第一個元素的地址，即p = &b[0]，數組的首地址和第一個元素的地址是同樣的，因此也能夠用p=b;

這裏須要強調的是，指針類型和數組元素的類型一致，而不是數組類型一致，好比b的類型是有三個int類型元素的數組，而b中元素是int類型，b是數組類型，而元素是int類型，是不同的。上面之因此可以用p=b，不是說p是數組類型的指針，只是數組的首地址，和數組中第一個元素的地址同樣罷了。p是個int類型的指針而不是數組類型的指針，這一點必定要記住。。。。

 

回到二維數組來，拿int a[2][3]= {1,2,3,4,5,6}來講， 數組a的元素爲 一個含有三個int類型數據的數據，即a的元素是一個一維數組，這個數組含3個元素。。。。

那麼怎樣聲明指向a數組中元素的指針變量呢？ 在 由typedef和函數指針引發的危機  提到，方法及時先聲明一個該類型的變量，而後加上*便可，

a中元素爲含有3個int數據的數組，定義這樣一個普通變量爲： int p[3]，而後在變量名前面加上*便可，可是要注意運算符的優先級，由於*的優先級比[]低，因此要加括號，即int (*p)[3]。

這樣再將p指向a的第一個元素的地址：p = &a[0]，而後就能夠用p來訪問數組a啦！

給出程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main()
{
    int a[2][3] = {1,2,3,4,5,6};
    int (*p)[3] = &a[0];
    printf("值爲：%d\n",(*p)[0]);
    printf("值爲：%d\n",(*p)[1]);
    printf("值爲：%d\n",(*p)[2]);
    p++;
    printf("值爲：%d\n",(*p)[0]);
    printf("值爲：%d\n",(*p)[1]);
    printf("值爲：%d\n",(*p)[2]);
    getchar();
    return 0;
}

 

結果爲：

 

再來一個程序，加深一下理解

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main()
{
    int a[2][3][4] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24};
    int (*p)[3][4] = &a[0];
    int i = 0;
    for(;i < 3; i++)
    {
        int j = 0;
        for(; j < 4;j++)
            printf("值爲：%d\n",(*p)[i][j]);

    }
    p++;
    i = 0;
    for(;i < 3; i++)
    {
        int j = 0;
        for(; j < 4;j++)
            printf("值爲：%d\n",(*p)[i][j]);

    }
    return 0;
}

運行結果：

 

 

 最後，貼上一張，來自csdn的圖

但願對你有幫助，有紕漏的地方還請指正，謝謝。。。。