指針和數組的練習題解析

1. 大量的sizeof()和strlen()練習，加深理解數組和指針

1.1）一維數組

int main(int argc, const char * argv[])
{
    // 一維數組
    int a[] = {1,2,3,4};
    printf("----------\n");
    printf("%p\t->\ta[0]\t->\t%d\n", &a[0], a[0]);
    printf("%p\t->\ta[1]\t->\t%d\n", &a[1], a[1]);
    printf("%p\t->\ta[2]\t->\t%d\n", &a[2], a[2]);
    printf("%p\t->\ta[3]\t->\t%d\n", &a[3], a[3]);
    printf("----------\n");
    printf("sizeof(a)\t->\t%lu\n", sizeof(a));//a代表整個數組，16
    printf("sizeof(a+0)\t->\t%lu\n", sizeof(a+0));//a+0代表的是數組首元素的地址，&a[0]，這裏32位輸出4，64位輸出8。
//    printf("a+0\t->\t%p\n", a + 0);
//    printf("a\t->\t%p\n", a);
    printf("sizeof(*a)\t->\t%lu\n", sizeof(*a));//*a是數組第一個元素，4
//    printf("*a\t->\t%d\n", *a);
    printf("sizeof(a+1)\t->\t%lu\n", sizeof(a+1));//a+1代表數組第二個元素的地址，&a[1]，8
//    printf("%p\n", a+1);
    printf("sizeof(a[1])\t->\t%lu\n", sizeof(a[1]));//a[1]的大小，4
    printf("sizeof(&a)\t->\t%lu\n", sizeof(&a));//數組的地址，8
//    printf("%p\n", &a);
    printf("sizeof(*&a)\t->\t%lu\n", sizeof(*&a));//*和&抵消，相當於a代表整個數組，16
    printf("sizeof(&a+1)\t->\t%lu\n", sizeof(&a+1));//這個是個地址，跨過了16個字節，8
//    printf("%p\n", &a+1);
    printf("sizeof(&a[0])\t->\t%lu\n", sizeof(&a[0]));//8
    printf("sizeof(&a[0]+1\t->\t%lu\n", sizeof(&a[0]+1));//&a[1]
//    printf("%p\n", &a[0]+1);
    
    
    return 0;
}

1.2）字符數組

int main()
{
    char a[] = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};
    printf("----------\n");
    printf("%p\t->\ta[0]\t->%c\n", &a[0], a[0]);
    printf("%p\t->\ta[1]\t->%c\n", &a[1], a[1]);
    printf("%p\t->\ta[2]\t->%c\n", &a[2], a[2]);
    printf("%p\t->\ta[3]\t->%c\n", &a[3], a[3]);
    printf("%p\t->\ta[4]\t->%c\n", &a[4], a[4]);
    printf("%p\t->\ta[5]\t->%c\n", &a[5], a[5]);
    printf("----------\n");
    printf("sizeof(a)\t->\t%d\n", sizeof(a));//a表示整個數組，6
    printf("sizeof(a+0)\t->\t%d\n", sizeof(a+0));//表示&a[0]，8
//    printf("%p\n", a+0);
    printf("sizeof(*a)\t->\t%d\n", sizeof(*a));//*a表示a[0]，1
//    printf("%c\n", *a);
    printf("sizeof(a[1])\t->\t%d\n", sizeof(a[1]));//a[1]，1
    printf("sizeof(&a)\t->\t%d\n", sizeof(&a));//數組的地址，8
//    printf("%p\n", &a);
    printf("sizeof(&a+1)\t->\t%d\n", sizeof(&a+1));//字符f（a[5]）後面的那個元素的地址，跨越了一個a的長度，8
//    printf("%p\n", &a+1);
    printf("sizeof(&a[0]+1)\t->\t%d\n", sizeof(&a[0]+1));//字符b的地址，8
//    printf("%c\n", *(&a[0]+1));
    printf("----------------\n");
    printf("strlen(a)\t->\t%d\n", strlen(a));//這個不確定是多少，strlen是以\0爲標誌計算的，不知道a數組完後是否爲'\0'
    printf("strlen(a+0)\t->\t%d\n", strlen(a+0));
//    printf("strlen(*a)\t->\t%d\n", strlen(*a));//ERROR!strlen()的參數類型爲char*的
//    printf("strlen(a[1])\t->\t%d\n", strlen(a[1]));//ERROR!strlen()的參數類型爲char*的，做如下行的修改
    printf("strlen(a[1])\t->\t%d\n", strlen(&a[1]));//OK
    printf("strlen(&a)\t->\t%d\n", strlen(&a));//6
    printf("strlen(&a+1)\t->\t%d\n", strlen(&a+1));//這個是不確定的
    printf("strlen(&a[0]+1)\t->\t%d\n", strlen(&a[0]+1));//5

    return 0;
}

1.3）字符串數組

int main()
{
    char a[] = "abcdef";
        printf("----------\n");
        printf("%p\t->\ta[0]\t->%c\n", &a[0], a[0]);
        printf("%p\t->\ta[1]\t->%c\n", &a[1], a[1]);
        printf("%p\t->\ta[2]\t->%c\n", &a[2], a[2]);
        printf("%p\t->\ta[3]\t->%c\n", &a[3], a[3]);
        printf("%p\t->\ta[4]\t->%c\n", &a[4], a[4]);
        printf("%p\t->\ta[5]\t->%c\n", &a[5], a[5]);
        printf("----------\n");
        printf("sizeof(a)\t->\t%d\n", sizeof(a));//7，字符數組長度，算\0
        printf("sizeof(a+0)\t->\t%d\n", sizeof(a+0));//8，第一個元素的地址
        printf("sizeof(*a)\t->\t%d\n", sizeof(*a));//1，第一個元素的大小
        printf("sizeof(a[1])\t->\t%d\n", sizeof(a[1]));//1
        printf("sizeof(&a)\t->\t%d\n", sizeof(&a));//8，地址
        printf("sizeof(&a+1)\t->\t%d\n", sizeof(&a+1));//8，地址（是'\0'後面的那個字符的地址）
        printf("sizeof(&a[0]+1)\t->\t%d\n", sizeof(&a[0]+1));//8，是a[1]的地址
        printf("----------------\n");
        printf("strlen(a)\t->\t%d\n", strlen(a));//6，字符串長度，不算\0
        printf("strlen(a+0)\t->\t%d\n", strlen(a+0));//6
//        printf("strlen(*a)\t->\t%d\n", strlen(*a));//ERROR！
//        printf("strlen(a[1])\t->\t%d\n", strlen(a[1]));//ERROR！
        printf("strlen(&a[1])\t->\t%d\n", strlen(&a[1]));//5
        printf("strlen(&a)\t->\t%d\n", strlen(&a));//6
        printf("strlen(&a+1)\t->\t%d\n", strlen(&a+1));//0
        printf("strlen(&a[0]+1)\t->\t%d\n", strlen(&a[0]+1));//5

    return 0;
}

1.4）字符串常量

int main()
{
    char *p = "abcdef";
    printf("--------\n");
    printf("%p -> p[0] -> %c\n", &p[0], p[0]);
    printf("%p -> p[1] -> %c\n", &p[1], p[1]);
    printf("%p -> p[2] -> %c\n", &p[2], p[2]);
    printf("%p -> p[3] -> %c\n", &p[3], p[3]);
    printf("%p -> p[4] -> %c\n", &p[4], p[4]);
    printf("%p -> p[5] -> %c\n", &p[5], p[5]);
    printf("--------\n");
    printf("%d\n", sizeof(p));//8，字符常量的地址
    printf("%d\n", sizeof(p+1));//8，b字符的地址地址
//    printf("%c\n", *(p+1));
    printf("%d\n", sizeof(*p));//1，首元素的大小
    printf("%d\n", sizeof(p[0]));//1，首元素的大小
    printf("%d\n", sizeof(&p));//8，字符常量的地址
    printf("%d\n", sizeof(&p+1));//8，這個並不是字符b的地址，是\0後面元素的地址
    printf("%d\n", sizeof(&p[0]+1));//8，字符b的地址大小
    printf("---------\n");
    printf("%d\n", strlen(p));//6，字符串長度
    printf("%d\n", strlen(p+1));//5，從b開始往後數字符串的長度
//    printf("%d\n", strlen(*p));//ERROR!需要傳入一個char *
//    printf("%d\n", strlen(p[0]));//ERROR!和上面一樣
    printf("%d\n", strlen(&p));//這個值是不確定的，p不是數組，傳入後會從p的地址往後一個字節一個字節的找，遇到\0停下
    printf("%d\n", strlen(&p+1));//不確定
    printf("%d\n", strlen(&p[0]+1));//5，從字符b開始往後數


    return 0;
}

1.5）二維數組

int main()
{
    int a[3][4] = {0};
    printf("-------\n");
    printf("%p -> a[0][0] -> %d\n", &a[0][0], a[0][0]);
    printf("%p -> a[3][4] -> %d\n", &a[3][4], a[3][4]);
    printf("&a[3][4] - &a[0][0] = %d\n", &a[3][4]-&a[0][0]);//一共有多少個元素
    printf("3 行 4 列\n");
    printf("-------\n");
    printf("%d\n", sizeof(a));//48，16個元素，每個元素佔4個字節
    printf("%d\n", sizeof(a[0][0]));//4，第一個元素的大小
    printf("%d\n", sizeof(a[0]));//16，第一行元素的大小
    printf("%d\n", sizeof(a[0]+1));//8，a[0]是數組名，+1即爲下一個元素的地址，a[0]+1 <=> a[0][1]
//    printf("%p\n", a[0]+1);
    printf("%d\n", sizeof(*(a[0]+1)));//4，a[0][1]的大小(int)
    printf("%d\n", sizeof(a+1));//8，第二個元素的地址，即&a[1]
    printf("%d\n", sizeof(*(a+1)));//16，第二行元素，相當於sizeof(a[1])
    printf("%d\n", sizeof(&a[0]+1));//8，第二行數組的地址，相當於a+1
    printf("%d\n", sizeof(*(&a[0]+1)));//16，相當於a[1]
    printf("%d\n", sizeof(*a));//16，相當於a[0]
    printf("%d\n", sizeof(a[3]));//16，雖然越界了，但是還是當前數組的類型

    return 0;
}

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2. 練習題

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未完待續～