C 指针和数组

原文： https://www.programiz.com/cpp-programming/pointers-arrays

在本文中，您将了解数组与指针之间的关系，并在程序中有效地使用它们。

指针是保存地址的变量。 指针不仅可以存储单个变量的地址，还可以存储数组的单元格的地址。

考虑以下示例：

int* ptr;
int a[5];
ptr = &a[2];  // &a[2] is the address of third element of a[5].

假设指针需要指向数组的第四个元素，即在上述情况下的第四个数组元素的保存地址。

由于在以上示例中ptr指向第三元素，所以ptr + 1将指向第四元素。

您可能会认为ptr + 1为您提供了ptr的下一个字节的地址。 但这是不正确的。

这是因为指针ptr是指向int的指针，并且int的大小对于操作系统是固定的（int的大小是 64 位操作系统的 4 字节）。 因此，ptr和ptr + 1之间的地址相差 4 个字节。

如果指针ptr是指向char的指针，则ptr和ptr + 1之间的地址将相差 1 个字节，因为字符的大小为 1 个字节。

示例 1：C++ 指针和数组

C++ 程序，使用数组和指针显示数组元素的地址

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    float arr[5];
    float *ptr;
    cout << "Displaying address using arrays: " << endl;
    for (int i = 0; i < 5; ++i)
    {
        cout << "&arr[" << i << "] = " << &arr[i] << endl;
    }
    // ptr = &arr[0]
    ptr = arr;
    cout<<"\nDisplaying address using pointers: "<< endl;
    for (int i = 0; i < 5; ++i)
    {
        cout << "ptr + " << i << " = "<< ptr + i << endl;
    }
    return 0;
}

输出

Displaying address using arrays: 
&arr[0] = 0x7fff5fbff880
&arr[1] = 0x7fff5fbff884
&arr[2] = 0x7fff5fbff888
&arr[3] = 0x7fff5fbff88c
&arr[4] = 0x7fff5fbff890
Displaying address using pointers: 
ptr + 0 = 0x7fff5fbff880
ptr + 1 = 0x7fff5fbff884
ptr + 2 = 0x7fff5fbff888
ptr + 3 = 0x7fff5fbff88c
ptr + 4 = 0x7fff5fbff890

在上面的程序中，不同的指针ptr用于显示数组元素arr的地址。

但是，可以使用相同的数组名称arr使用指针符号访问数组元素。 例如：

int arr[3];
&arr[0] is equivalent to arr
&arr[1] is equivalent to arr + 1
&arr[2] is equivalen to arr + 2

示例 2：指针和数组

C++ 程序，用于使用指针符号显示数组元素的地址。

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    float arr[5];
    cout<<"Displaying address using pointers notation: "<< endl;
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        cout << arr + i <<endl;
    }
    return 0;
}

输出

Displaying address using pointers notation: 
0x7fff5fbff8a0
0x7fff5fbff8a4
0x7fff5fbff8a8
0x7fff5fbff8ac
0x7fff5fbff8b0

您知道，指针ptr保存地址，表达式*ptr给出存储在地址中的值。

同样，您可以使用*(ptr + 1)获取存储在指针ptr + 1中的值。

请考虑以下代码：

int ptr[5] = {3, 4, 5, 5, 3};

• &ptr[0]等于ptr，*ptr等于ptr[0]
• &ptr[1]等于ptr + 1，*(ptr + 1)等于ptr[1]
• &ptr[2]等于ptr + 2，*(ptr + 2)等于ptr[2]
• &ptr[i]等于ptr + i，*(ptr + i)等于ptr[i]

示例 3：C++ 指针和数组

C++ 程序，用于插入和显示使用指针符号输入的数据。

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    float arr[5];
   // Inserting data using pointer notation
    cout << "Enter 5 numbers: ";
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        cin >> *(arr + i) ;
    }
    // Displaying data using pointer notation
    cout << "Displaying data: " << endl;
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        cout << *(arr + i) << endl ;
    }
    return 0;
}

输出

Enter 5 numbers: 2.5
3.5
4.5
5
2
Displaying data: 
2.5
3.5
4.5
5
2