在C语言中传递数组：方括号 vs. 指针

Question

我希望您能够将一个数组传递到一个函数中。根据我的观察，有两种方法可以实现这个目标：

1.

void f (int array[]) {
    // Taking an array with square brackets
}

2.

void f (int *array) {
    // Taking a pointer
}

每个都被称为：

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

这两种方法之间是否有实际区别？

- Luke

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这个问题可能已经被问过很多次了，但由于某些原因很难找到重复的答案。答案是“没有区别”。 - Sergey Kalinichenko

顺便提一句，还有第三种方式：void f(int array[N])，与前两种方式没有任何区别。 - HolyBlackCat

相关链接：https://dev59.com/amEh5IYBdhLWcg3wNxEn - M.M

就像我之前所说的，它们没有任何区别。 - HolyBlackCat

@iONinja 不可以。你可以写 int array[static 10] 来指定源数组至少为 10，但标准实际上并不要求编译器在传递较短的数组时诊断问题！因此，这个特性大多数情况下是无用的。 - M.M

Answer 1

在您的具体示例中没有区别。

在更一般的情况下，这两种方法的区别之一源于，在使用 [] 语法时，语言执行“通常”的数组声明正确性检查。例如，当使用 [] 语法时，数组元素类型必须完整。对于指针语法没有此要求。

struct S;
void foo(struct S *a); // OK
void bar(struct S a[]); // ERROR

这个规则的一个具体副作用是，你不能将void *参数声明为void

- AnT stands with Russia

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在我看来，这是一个毫无意义的规则，只会让人们感到困惑，并且应该在后续标准中得到修正。 - M.M

@M.M：C++已经解决了这个问题，我还模糊地记得在某处读到过计划在C中修复它的计划。不过具体细节我记不清了。 - AnT stands with Russia

Answer 2

除了语法以外，两者没有区别。由于历史原因，即使 int array[] 看起来像应该传递一个数组，它实际上传递的是一个指针（这意味着它与 int *array 相同）。

如果我是你，我会更喜欢使用 int *array，因为它做的就是看起来应该做的事情 - 也就是说，它不太可能让你感到困惑。

- user253751

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我觉得很可怕，在这个时代，还会给出这样的建议。 - user3344003

你有两个选项 - 一个看起来像声明指针，实际上也是声明指针；另一个看起来像声明数组，但实际上也是声明指针。你为什么要使用第二种方式呢？ - user253751

@immibis 有些人认为数组声明符表明指针应该是一个数组元素的指针。(当然，这种方法也存在问题...) - M.M

@M.M 不用担心...没错。a是指向a[0]的指针 :) 我完全同意immibus的观点，即array是更好的语法（虽然可能不是因为它“更少令人困惑”，而是因为它的语法更明确地表明了它的语义）。 - John Forkosh

@JohnForkosh 这就是我所说的“更少混淆”... 尤其是对于那些刚接触 C 语言并且还没有学习它所有怪癖的人来说。 - user253751

Answer 3

当传递一个数组到函数中时，它们是相同的，但一般情况下它们并不相同。考虑以下代码片段：

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

char *mod_string(char *str) {
  puts(str);
  str[0] = 'h';
  puts(str);
  return str;
}

int main() {
  char hello_world[] = "Hello world";
  mod_string(hello_world);
}

如果你运行这个程序，你会得到：

Hello world
hello world

然而，如果您将程序的第一行更改为：

char *hello_world = "Hello world";

当您运行程序时，输出将为：

Hello world
Segmentation fault (core dumped)

我将把这个问题留给C语言专家来适当解释，但我想指出的是，符号差异并不是语法糖。

- Eratosthenes

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定义函数的两种方式实际上完全相同。当然，如果您传递指向只读内存而不是可写内存的指针并尝试写入该内存，您将获得不同的行为，但这并不意味着函数定义不同。 - dbush

称呼我老派，但我对“不同”的定义如下：如果你得到不同的输出，它们就是不同的。 - Eratosthenes

澄清一下：如果函数声明为 char *mod_string(char *str) { 或者 char *mod_string(char str[]) {，你将得到相同的结果，这也是问题所询问的。 - dbush

没错，我之前说过当作为参数传递时它们是相同的。然而，仅仅说它们是可互换的是不正确的，如果你将它们视为同一种类型可能会导致严重的问题。 - Eratosthenes

如果传入不同的值，你会得到不同的结果，但这不是问题所在。问题在于将char *与char []作为函数参数的使用，而不是一般情况下的使用。 - dbush

Answer 4

他们在定义上是相同的。调用代码总是将数组参数作为指针传递，即使调用者看起来像是在传递一个数组。类似数组的参数声明可能会使调用更加直观，但指针参数声明更准确地反映了实际情况。

另请参见此条目在C FAQ列表中。

正如Dennis Ritchie在{{link3：“C语言的发展”}}中所解释的那样，指针声明实际上是一种“活化石”，它来自于C语言的一个非常早期的版本，在那个版本中，数组和指针的工作方式有很大的不同。

- Steve Summit

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澄清一下，在指针声明中使用的数组声明符是“活化石”，用DMR的话来说。 - M.M

@M.M 没错，已经澄清。 - Steve Summit