指向数组第一个元素的指针的地址是什么？

Question

指向数组第一个元素的指针的地址是什么？

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我对指向数组开头的指针在内存中的位置感到有些困惑。据我理解，数组和指针可以使用相同的函数，如*、&和[]。所以如果我创建一个char数组，我理解：buffer == &buffer[0]。

因此，没有方括号的数组名就像一个指针，它包含了数组第一个条目的地址，对吗？

但是当我试图找出指针的地址（&buffer[0]存储的地址），它将给我与指针（&arrayname[0]）中存储的相同值。这怎么可能？同一个虚拟RAM中的地址既包含一个地址，又包含buffer[0]的值（在下面的代码中等于'H'）？

#include <stdio.h>
#include <windows.h>

void main() {

  char buffer[] = "Hello";

  printf("Address buffer: %d\n", &buffer);
  printf("Value buffer: %d\n", buffer);
  printf("Address buffer[0]: %d\n", &buffer[0]);
  printf("Value buffer[0]: %c\n", buffer[0]);
  printf("Address buffer[1]: %d\n", &buffer[1]);

  system("pause");
}

基本上我对第一个输出感到困惑。它难道不应该与第二个输出不同吗？非常感谢您的解释... 问候

- user2352375

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请阅读一本优秀的C（或C++）编程书籍，它们会解释所有细节（基本上，数组可以衰减为指针）。并使用“%p”来打印指针。 - Basile Starynkevitch

@BasileStarynkevitch，他的问题不是这个。 - SwiftMango

要打印地址，请使用 %p 转换说明符。 - alk

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可能重复：在C中，数组/数组名不总是指向第一个元素的指针吗？ - SwiftMango

1

已经在这里回答了：https://dev59.com/4nE85IYBdhLWcg3w9odJ - Kissiel

好的，谢谢大家。简而言之，& 运算符在处理数组本身时不能像预期那样工作。但是，如果我对第一个条目的地址所存储的地址感兴趣，我该怎么办呢？有没有办法找出来？ - user2352375

2个回答

-2

这是错误的：

printf("Address buffer: %d\n", &buffer);
printf("Value buffer: %d\n", buffer);

假设数组是指针的正确代码应该是：

printf("Address buffer: %p\n", (void*) buffer); 
printf("Value buffer: %d\n", *buffer);

关于编程的内容，你可以把 array[x] 翻译成 *(array + x)，它的意思如下：

读取指向数组 array + x 的内存区域，其大小为元素大小

- Johan

1

不，你应该使用 %p 来 printf 指针（然后最好将它们显式转换为 void*）。 - Basile Starynkevitch

抱歉，也许我的输出有点误导人：“值缓冲区：”我指的是值缓冲区本身相等，因此在这种情况下是一个地址，而不是地址所指向的值。 - user2352375

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- John Bode · Accepted Answer

除非它是sizeof或一元&运算符的操作数，或者是用于声明中初始化另一个数组的字符串字面量，否则类型为“N元素数组 of T”的表达式将被转换（“衰减”）为类型为“指向T的指针”的表达式，并且该表达式的值将是数组第一个元素的地址。

假设以下代码：

char buffer[] = "Hello";
...
printf( "%s\n", buffer );

在调用printf函数时，表达式buffer的类型是“6元素数组”，由于它不是sizeof或一元&运算符的操作数，也没有在声明中用于初始化另一个数组，因此该表达式被转换（“衰减”）为类型为“指向的指针”（char *）的表达式，而表达式的值是数组中第一个元素的地址。

现在，请将printf调用更改为：

printf( "%p", (void *) &buffer );

这次，buffer是一元运算符&的操作数；不会自动转换为类型“指向char的指针”。相反，表达式&buffer的类型是“指向6元素数组的char的指针”，或char (*)[6] ¹（括号很重要）。

两个表达式产生相同的值--数组的地址与数组第一个元素的地址相同--但是两个表达式的类型是不同的。这很重要；char *和char (*)[6]不能互换。

那么，为什么在第一次设计C语言时会存在这种奇怪的转换魔法呢？

当Dennis Ritchie最初设计C语言时，他是在基于一种名为B的早期语言进行设计（可以想象）。当你在B中分配一个数组时，就像这样：

auto arr[N];

编译器会为数组内容预留N个元素，以及一个额外的单元格来存储数组第一个元素的偏移量（基本上是一个指针值，但没有任何类型语义；B是一种“无类型”语言）。这个额外的单元格将绑定到变量arr，你会得到以下内容：

          +---+
arr:      |   | --+
          +---+   |
           ...    |
          +---+   |
arr[0]:   |   | <-+
          +---+
arr[1]:   |   |
          +---+
arr[2]:   |   |
          +---+
 ...       ...
          +---+
arr[N-1]: |   |
          +---+

起初，Ritchie保留了这些语义，但是当他开始向C语言添加结构体类型时遇到了问题。他希望结构体类型能够直接编码它们的字节；换句话说，考虑到一个像以下这样的类型：

struct {
  int inode;
  char name[14];
};

他需要一个2字节的整数，紧跟着是一个14字节的数组；没有一个好地方藏指向数组第一个元素的指针。

于是他将其摒弃了；不再为指向数组第一个元素的指针设置存储空间，而是设计语言使得数组的位置从数组表达式本身计算出来。因此，这篇文章开始就有了这条规则。

1. %p转换指示符希望其对应参数是一个void *表达式，因此需要强制类型转换。