C语言--指针终章

 

目录

 

1. sizeof和strlen的对⽐

1.1 sizeof

1.2 strlen

1.3 sizeof 和 strlen的对⽐

 2. 数组和指针的理解——题目理解

2.1.sizeof

代码1：

代码2：

代码3：

代码4：

代码5（二维数组）：

2.2:strlen

代码1：

代码2： 

代码3：

代码4（模拟实现strlen的三种方式）：

冰冻三尺，非一日之寒

1. sizeof和strlen的对⽐

1.1 sizeof

 sizeof 计算变量所占内存内存空间⼤⼩的，单位是 字节，如果操作数是类型的话，计算的是使⽤类型创建的变量所占内存空间的⼤⼩。

sizeof 只关注占⽤内存空间的⼤⼩，不在乎内存中存放什么数据。
⽐如： 
#inculde <stdio.h>
int main()
{
 int a = 10;
 printf("%d\n", sizeof(a));
 printf("%d\n", sizeof a);
 printf("%d\n", sizeof(int));
 
 return 0;
}

1.2 strlen

strlen 是C语⾔库函数，功能是求字符串⻓度。函数原型如下： 
size_t strlen ( const char * str );
统计的是从 strlen 函数的参数 str 中这个地址开始向后， \0 之前字符串中字符的个数。
strlen 函数会⼀直向后找 \0 字符，直到找到为⽌，所以可能存在越界查找。 
#include <stdio.h>
int main()
{
 char arr1[3] = {'a', 'b', 'c'};
 char arr2[] = "abc";
 printf("%d\n", strlen(arr1));
 printf("%d\n", strlen(arr2));
 
 printf("%d\n", sizeof(arr1));
 printf("%d\n", sizeof(arr2));
 return 0;
}

1.3 sizeof 和 strlen的对⽐

 2. 数组和指针的理解——题目理解

2.1.sizeof

代码1：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a[] = { 1,2,3,4 };//数组有几个元素
	printf("%zd\n", sizeof(a));//16 -- sizeof（数组名）的场景
	printf("%zd\n", sizeof(a + 0));//a是首元素的地址-类型是int*，a+0还是首元素的地址，是地址大小就是4/8
	printf("%zd\n",sizeof(*a));//a是首元素的地址,*a就是首元素，大小就是4个字节
	//*a == a[0] == *(a+0)
	printf("%zd\n",sizeof(a + 1));//a是首元素的地址,类型是int*,a+1跳过1个整型，a+1就是第二个元素的地址，4/8
	printf("%zd\n",sizeof(a[1]));//a[1]就是第二个元素，大小4个字节
	printf("%zd\n",sizeof(&a));//&a是数组的地址，数组的地址也是地址，是地址大小就是4/8个字节
	printf("%zd\n",sizeof(*&a));//1.*& 互相抵消了，sizeof(*&a)= sizeof(a)-16
	//2. &a 是数组的地址，类型是int(*)[4],对数组指针解引用访问的是数组，计算的是数组的大小 -16
	printf("%zd\n",sizeof(&a + 1));//&a+1是跳过整个数组后的那个位置的地址，是地址就是4/8个字节
	printf("%zd\n", sizeof(&a[0] + 1));//&a[0]+ 1 -- 数组第二个元素的地址，大小是4/8个字节
	printf("%zd\n",sizeof(&a[0]));//首元素的地址，大小4/8个字节
	return 0;
}

代码2：

#include<stdio.h>
int main()
{
	char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };

	printf("%d\n", sizeof(arr));//数组名单独放在sizeof内部，计算的是数组的大小，单位是字节--6
	
    printf("%d\n", sizeof(arr + 0));//arr是数组名表示首元素的地址，arr+0还是首元素的地址，是地址就是4/8个字节
	
    printf("%d\n", sizeof(*arr));//arr是首元素的地址，*arr就是首元素，大小就是1个字节
	//*arr --  arr[0] -- *(arr+0)等价
	
    printf("%d\n", sizeof(arr[1]));//arr[1]是第二个元素，大小也是1个字节
	
    printf("%d\n", sizeof(&arr));//&arr是数组地址，数组的地址也是地址，大小是4/8
	//&arr -- char(*)[6]
	
    printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));//&arr+1,跳过整个数组，指向了数组后边的空间，4/8个字节
	
    printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));//第二个元素的地址，是地址就是4/8字节

	return 0;
}

代码3：

include<stdio.h>
int main()
{
	char arr[] =  "abcdef" ;
	printf("%d\n", sizeof(arr));//arr是数组名，单独放在sizeof内部，计算的是数组中大小，是7个字节

	printf("%d\n", sizeof(arr + 0));//arr表示数组首元素的地址，srr+0还是首元素的地址，是地址就是4/8

	printf("%d\n", sizeof(&arr));//arr表示数组首元素的地址，*arr就是首元素。大小是1字节

	printf("%d\n", sizeof(arr[1]));//arr[1]是第二个元素，大小是1个字节

	printf("%d\n", sizeof(&arr));//&arr是数组的地址，+1是跳过整个数组，还是地址，是地址就是4/8字节

	printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));//&arr[0]+1是第二个元素的地址，大小是4/8个字节

	return 0;
}

代码4：

#include<stdio.h>
int main()
{
	const char* p = "abcdef";
	printf("%d\n", sizeof(p));//p是指针变量，我们计算的是指针变量的大小，4/8个字节

	printf("%d\n", sizeof(p + 1));//p+1是b的地址，是地址大小就是4/8个字节

	printf("%d\n", sizeof(*p));//p的类型是const char*,*p就是char类型了，1个字节

	printf("%d\n", sizeof(p[0]));//1.p[0] --> *(p+0) --> *p --> 'a',大小是1字节
	//2.把常量字符串想象成数组，p可以理解为数组名，p[0]就是首元素

	printf("%d\n", sizeof(&p));//取出的是p的地址，地址的大小就是4/8字节

	printf("%d\n", sizeof(&p + 1));//&p+1是跳过p指针变量后的地址，是地址就是4/8字节

	printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1));//4/8 &p[0]-取出字符串首字符的地址，+1是第二个字符的地址，大小是4/8字节

	return 0;
}

代码5（二维数组）：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a[3][4] = { 0 };
	printf("%d\n", sizeof(a));//a是数组名，单独放在sizeof内部，计算的是数组打大小，单位是字节-48 =3*4*sizeof（int）

	printf("%d\n", sizeof(a[0][0]));//a[0][0] 是第一行第一个元素，大小4个字节

	printf("%d\n", sizeof(a[0]));//a[0]第一行的数组名，数组名单独放在sizeof内部了，计算的是数组的中大小 16 个字节

	printf("%d\n", sizeof(a[0] + 1));//a[0]第一行的数组名，但是a[0]并没有单独放在sizeof内部，所以这里的数组名a[0]就是
	//数组首元素的地址，就是&a[0][0],+1后是a[0][1]的地址，大小是4/8个字节

	printf("%d\n", sizeof(*(a[0] + 1)));//*(a[0] + 1)表示第一行第二个元素，大小就是4（int类型）

	printf("%d\n", sizeof(a + 1));//a作为数组名并没有单独放在sizeof内部，a表示数组数组首元素的地址，是二维数组首元素的地址，也就是
	//第一行的地址，a+1，跳过一行，指向了第二行，a+1是第二行的地址，a+1是数组指针，是地址大小就是4/8个字节

	printf("%d\n", sizeof(*(a + 1)));//1.a+1是第二行的地址，*（a+1）就是第二行，计算的是第二行的大小-16
	//2.*（a+1） == a[1],a[1]是第二行的数组名，sizeof（*（a+1））就相当于sizeof（a[1]）,意思是把第二行的数组名单独放在
	//sizeof内部，计算的是第二行的大小

	printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));//a[0]是第一行的数组名，&a[0]取出的是数组的地址，就是第一行的地址
	//&a[0]+1 就是第二行的地址，是地址大小就是4/8个字节

	printf("%d\n", sizeof(*(&a[0] + 1)));//*(a[0] + 1)意思是对第二行的地址解引用，访问的就是第二行，大小就是16字节 
	
	printf("%d\n", sizeof(*a));//a作为数组名并没有单独放在sizeof内部，a表示数组首元素的地址，是二维数组首元素的地址，也就是
	//第一行的地址，*a就是第一行，计算的是第一行的大小，16字节
	//*a == *（a+0) ==a[0]

	printf("%d\n", sizeof(a[3]));//a[3]无需真实存在，仅仅通过类型的推断就能算出长度
	//a[3]是第四行的数组名，单独放在sizeof内部，计算的是第四行的大小，16字节

	return 0;
}

2.2:strlen

代码1：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
	char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };
	printf("%d\n", strlen(arr));//arr是首元素的地址，数组中没有\0，就会导致越界访问结果是随机的
	
	printf("%d\n", strlen(arr + 0));//arr+0是首元素的地址，数组中没有\0，就会导致越界访问是随机的
	
	printf("%d\n", strlen(*arr));//arr是首元素的地址，*arr是首元素，就是‘a’，‘a'的ascii码值是97
	//就相当于打97作为地址传递给了strlen，strlen得到的就是野指针，代码是有问题
	printf("%d\n", strlen(arr[1]));//arr[1]--'b'--98.传给strlen函数也是错误的

	printf("%d\n", strlen(&arr));//&arr是数组的地址，起始位置是数组的第一个元素的位置，随机值 x

	printf("%d\n", strlen(&arr + 1));//随机值x-6

	printf("%d\n", strlen(&arr[1] + 1));//第2个元素开始向后统计的，得到的也是随机值 x-1
	return 0;
}

代码2： 

#include<stdio.h>
int main()
{
	char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };

	printf("%d\n", sizeof(arr));//数组名单独放在sizeof内部，计算的是数组的大小，单位是字节--6
	printf("%d\n", sizeof(arr + 0));//arr是数组名表示首元素的地址，arr+0还是首元素的地址，是地址就是4/8个字节
	printf("%d\n", sizeof(*arr));//arr是首元素的地址，*arr就是首元素，大小就是1个字节
	//*arr --  arr[0] -- *(arr+0)等价
	printf("%d\n", sizeof(arr[1]));//arr[1]是第二个元素，大小也是1个字节
	printf("%d\n", sizeof(&arr));//&arr是数组地址，数组的地址也是地址，大小是4/8
	//&arr -- char(*)[6]
	printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));//&arr+1,跳过整个数组，指向了数组后边的空间，4/8个字节
	printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));//第二个元素的地址，是地址就是4/8字节

	return 0;
}

代码3：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
	char* p = "abcdef";
	printf("%d\n", strlen(p));//6

	printf("%d\n", strlen(p + 1));//5
	
	pritnf("%d\n", strlen(*p));//*p就是‘a'-97，err

	printf("%d\n", strlen(p[0]));//p[0]-->*(p+0)-->*p //err

	printf("%d\n", strlen(&p));//&p是指针变量p的地址，和字符串“abcdef”关系不大
	//从p这个指针变量的起始位置开始向后数的，p变量存放的地址是什么，不知道，所以答案是随机值

	printf("%d\n", strlen(&p + 1));//随机值

	printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));//5
	return 0;
}

代码4（模拟实现strlen的三种方式）：

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

//计算器方式
int my_strlen1(char* str)
{
	int count = 0;
	assert(str);
	while (*str)
	{
		count++;
		str++;
	}
	return count;
}

//不创建临时变量记数器(递归)
int my_strlen2(const char* str)
{
	assert(str);
	if (*str == '\0')
		return 0;
	else
		return 1 + my_strlen2(str + 1);
}

//指针-指针的方式
int my_strlen3(char* str)
{
	assert(str);
	char* p = str;
	while (*p != '\0')
		p++;
	return p - str;
}

int main()
{
	char *a = "abcdef";
	int s = my_strlen1(a);
	printf("%d\n", s);
	return 0;
}

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