二维数组和指针的关系

作者:课课家教育更新于： 2019-03-20 16:19:27

　　在数组的学习中我们了解了二维数组的相关概念和作用，在实际的编写过程中往往会用到二维数组和指针结合使用的情况，那么两种的关系到底是什么呢？下面课课家小编就为大家简单介绍二维数组和指针两者之间的关系。

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　　在C语言中，二维数组在概念上是二维的，有行和列，但在内存中所有的数组元素都是连续排列的，它们之间没有“缝隙”。下面小编以二维数组a为大家举例：

　　inta[3][4]={{0,1,2,3},{4,5,6,7},{8,9,10,11}};

　　从概念上理解，a的分布像一个矩阵，具体如下图所示：

　　图1.1

　　但在内存中，a的分布是一维线性的，整个数组占用一块连续的内存，具体如下图所示：

　　C语言中的二维数组是按行排列的，也就是先存放a[0]行，再存放a[1]行，最后存放a[2]行；每行中的4个元素也是依次存放。数组a为int类型，每个元素占用4个字节，整个数组共占用4×(3×4)=48个字节。C语言允许把一个二维数组分解成多个一维数组来处理。对于数组a，它可以分解成三个一维数组，也就是a[0]、a[1]、a[2]。每一个一维数组又包含了4个元素，比如a[0]包含a[0][0]、a[0][1]、a[0][2]、a[0][3]。下面小编假设数组a中第0个元素的地址为1000，那么每个一维数组的首地址如下图所示：

　　为了更好的理解指针和二维数组的关系，小编先给大家来定义一个指向a的指针变量p：int(*p)[4]=a;。括号中的*表明p是一个指针，它指向一个数组，数组的类型为int[4]，这正是a所包含的每个一维数组的类型。[]的优先级高于*，()是必须要加的，如果赤裸裸地写作int*p[4]，那么应该理解为int*(p[4])，p就成了一个指针数组，而不是二维数组指针。

　　在我们对指针进行加法（减法）运算时，它前进（后退）的步长与它指向的数据类型有关，p指向的数据类型是int[4]，那么p+1就前进4×4=16个字节，p-1就后退16个字节，这正好是数组a所包含的每个一维数组的长度。也就是说p+1会使得指针指向二维数组的下一行，p-1会使得指针指向数组的上一行。数组名a在表达式中也会被转换为和p等价的指针。下面我们使用指针p来访问二维数组中的每个元素，按照上面的定义：

　　①p指向数组a的开头，也即第0行；p+1前进一行，指向第1行。

　　②*(p+1)表示取地址上的数据，也就是整个第1行数据。注意是一行数据，是多个数据，不是第1行中的第0个元素，下面的输出结果证明了这一点：

　　#include

　　intmain(){

　　inta[3][4]={{0,1,2,3},{4,5,6,7},{8,9,10,11}};

　　int(*p)[4]=a;

　　printf("%d\\n",sizeof(*(p+1)));

　　return0;

　　}

　　输出结果：

　　③*(p+1)+1表示第1行第1个元素的地址。*(p+1)单独使用时表示的是第1行数据，放在表达式中会被转换为第1行数据的首地址，也就是第1行第0个元素的地址，因为使用整行数据没有实际的含义，编译器遇到这种情况都会转换为指向该行第0个元素的指针；就像一维数组的名字，在定义时或者和sizeof、&一起使用时才表示整个数组，出现在表达式中就会被转换为指向数组第0个元素的指针。

　　④*(*(p+1)+1)表示第1行第1个元素的值。很明显，增加一个*表示取地址上的数据。根据上面的结论，我们可以简单导出以下的等价关系：

　　a+i==p+i

　　a[i]==p[i]==*(a+i)==*(p+i)

　　a[i][j]==p[i][j]==*(a[i]+j)==*(p[i]+j)==*(*(a+i)+j)==*(*(p+i)+j)

　　接下来小编使用指针遍历二维数组来给大家举个例子。

　　#include

　　intmain(){

　　inta[3][4]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11};

　　int(*p)[4];

　　inti,j;

　　p=a;

　　for(i=0;i<3;i++){