《C Prime Plus》第十节笔记

数组和指针

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10.1 数组

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10.1.1 初始化数组

• 标量变量：只储存单个值的变量

• 创建只读数组，应该用const声明和初始化数组

  const int days[] = {1,2,3,5};
  

• 省略方括号中的数字，编译器会自动匹配数组大小和初始化列表中的项数

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10.1.2 指定初始化容器 c99

例：

 int arr[6] = {[5]=212};

• 重要特性一：如果指定初始化容器后面又更多的值，如[5]=4,22,566；那么后面这些值将被用于初始化指定元素的后面的元素
• 重要特性二：初始化可以覆盖之前的初始化

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10.1.3 给数组元素赋值

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10.1.4 数组边界

• 使用越界的数组会造成意外错误，例如改变其他数组元素的值，或是导致程序异常终止

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10.1.5 指定数组的大小

 int n=5;
 int arr[n];

• 以上的初始化方式在c99之前不允许，而c99允许这样做。这创建了一种新的数组：VLA
• VLA成为变长数组(variable-length array)

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10.2 多维数组

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10.3 指针和数组

• 数组名是数组首元素的地址

  arr == &arr[0];
  

• 指针的加减是它所指向类型的大小加减

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10.4 函数、数组和指针

• int ar[]和int *ar形式都表示ar是一个指向int的指针，但是，int ar[]只能用于声明形式参数，第二种可以改变数组内容。

10.4.1 使用指针形参

• 用函数处理数组
  1. 一个指针形参标识数组开始，另一个整数形参表示待处理数组元素个数。
  2. 一个指针指向数组的开始处，另一个指向数组的结束处。
• C 保证在给数组分配空间时，指向数组后面第一个位置的指针仍是有效的指针。

10.4.2 指针表示法和数组表示法

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10.5 指针基本操作

• 分别是：
  1. 赋值
  2. 解引用
  3. 取址
  4. 指针和整数相加
  5. 递增指针
  6. 指针减去一个整数
  7. 递减指针
  8. 指针求差
  9. 比较
• C 只能保证指向数组任意元素的指针和指向数组后面第1个位置的指针有效。
• 千万不要解引用未初始化的指针，否则可能会擦写数据或代码。
• 指针的第一个基本用法是在函数间传递信息，第二个基本用法是用在处理数组的函数中。

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10.6 保护数组中的数据

10.6.1 对形式参数使用const

• 不能修改数组中的数据内容，保护原始数据

10.6.2 const的其他内容

• const指针虽然不能修改其所指向的数据，但可以使其指向其他地址。
• 把const数据或非const数据的地址初始化为指向const的指针或为其赋值时合法的。
• 而普通指针只能被赋予非const数据的指针
• const 类型 * -> 定值，不可被修改
• 类型 const * -> 定地址，不可被修改
• const 类型 *const -> 值与地址都不可被修改

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10.7 指针和多维数组

• 地址的地址或指针的指针就是双重间接的例子

  int arr[4][2];
  
  arr==&arr[0];
  arr[0]==&arr[0][0];
  

• 最好用简单的数组表示法，而不是指针表示法。

10.7.1 指向多维数组的指针

• 声明：

  int (* p)[2];   //p是指向一个内含两个int类型的数组的指针
  //而[]的优先级高于*，我们可以省去括号：
  //[]先和p结合成数组，然后*表示p内含指针
  int * p[2];  //p是一个内含两个指针元素的数组，每个元素都指向int的指针
  

10.7.2 指针的兼容性

10.7.3 函数和多维数组

• 如果arr是二维数组，arr[]就是一维数组，可将其视为二维数组的一行

• 一般而言，声明一个指向N维数组的指针时，只能省略最左边方括号中的值：

  int sum4d(int arr[][20][30][15] , int rows );
  

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10.8 变长数组（VLA）

• C99新增了变长数组(variable-length array，VLA),允许使用变量表示数组的维度，如下:

  int quarter = 4;
  int regions = 5;
  double VLA[quarter][regions]；  //一个变长数组VLA
  

• 变长数组不能改变大小，这里的“变”的意思是：在创建数组时，可以使用变量指定数组的维度。

• 声明一个带二维变长数组参数的函数，要注意顺序：

  int sun2d(int rows, int cols,int ar[rows][cols] );
  

• 变长数组还允许动态内存分配，可在程序运行时指定数组大小。普通的C数组都是静态内存分配，即在编译时确定数组大小。

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10.9 复合字面量

• C99新增了复合字面量(compound literal),字面量是除符号常量外的常量。

  int diva[2] = {10,20};  //一个普通的数组声明
  (int [2]) {10,20}   //复合字面量
  (int []) {10,20} //复合字面量也可以省略大小，编译器自动计算
  

• 因为复合字面量是匿名的，所以不呢个先创建后使用它，必须在创建的同时使用它。使用指针记录就是一种用法：

  int *pl;
  pl = (int []) {10,20}; //这个与diva数组完全相同
  

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10.10 关键概念

• 数组用于储存相同类型的数据，C把数组看作是派生类型
• 在把数组名作为实际参数时，传递给函数的不是整个数组，而是数组的地址。