Chapter_04 数组和指针并不相同

• 数组并非指针

“数组和指针是相同的”是一种非常危险、并不完全正确的说法。

ANSI标准：

    extern int *x;    // x是个int型的指针
    extern int y[];   // y是个int型数组，长度尚未确定

数组定义不等同于指针的外部声明的情况：

文件1：

// 定义了一个int数组
int mango [100];

文件2：

    // 外部声明的指向int型的指针
    extern int * mango;

上述代码的错误如下：

• 什么是定义，什么是声明

C语言中的“对象”（不同于C++或其他面向对象编程语言的‘对象’，这里的对象只是跟链接器有关的“东西”，如函数和变量）必须有且只有一个定义，但它可以有多个extern声明。

定义：创建了一个对象，确定对象的类型并分配内存。只能出现在一个地方。

声明：描述了一个对象，说明了在其他地方创建（定义）的对象的名字，允许在后面的代码中使用。可以多次出现。

 

声明乃普通的声明，描述其他地方创建的对象；而定义则相当于特殊的声明，它为对象分配内存。

 

“地址y”和“地址y的内容”之间的区别：

在赋值语句“X = Y;”中：

X是左值，是一个地址，表示存储结果的地方，在编译时可知；

Y是右值，含义是Y所代表的地址的内容，运行时可知。

 

标准规定赋值符必须用可修改的左值作为它左边一侧的操作数。

 

每个符号的地址在编译时可知。而对于指针，必须首先在运行时取得它的当前值，然后才能进行解除引用操作。

如下代码：

    // a是一个char数组，也就是一个内存地址，其值（地址）在编译时可知
    // a[0] 即 位于这个内存地址处
    char a[9] = "abcdefgh";

数组a的地址为0x002afd8c，这个地址也存储了字符“a”——直接引用。

 

而对于指针来说：

    // p 是一个 指向字符的指针
    char * p = "abcdefgh";

指针p的地址为0x003cf808，这个地址里面“装”的内容还是一个四字节的地址0x012d5858，这个地址里面才“装”的是字符a——间接引用。

 

综上所述：当把p“定义为指针，但以数组方式引用时”，p[i]产生的效果是编译器会直接将p的地址加上偏移量（i * 步长）然后得到存储在该内存地址的内容。但正确的做法应该是取得存储于p地址处的内容，将其作为基地址（字节数取决于机器的位数）再与偏移量相加，产生一个地址，访问这个地址得到内容。

• 使声明与定义相匹配

指针变量本身始终位于同一个地址（编译时可知），但其内容在任何时候都可以不相同（可以指向不同的变量，这些变量可以有不同的值）。

相对的，数组的地址并不能改变，在不同的时候它的内容可以不同。

• 数组和指针的其他区别

数组和指针都可以在它们的定义中用字符串常量进行初始化，但其底层的机制却不相同。

定义指针时，编译器只是分配指针本身的空间，除非在定义时用字符串常量进行初始化。在ANSI C中，初始化指针所创建的字符串常量被定义为只读。试图通过指针修改这个字符串的值会出现未定义的行为。

而由字符串初始化的数组是可以修改的。