C语言数组的本质

1.数组的概念

数组是相同类型的变量的有序集合
例如数组int a[5];

2.数组的大小

（1）数组在一片连续的内存空间中存储元素
（2）数组元素的个数可以显示或隐式指定

    int a[5] = {1, 2};
    int b[] = {1, 2};

问题:
1.a[2],a[3], a[4]的值是多少?
2. b包含了多少个元素?

编程求解

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a[5] = {1, 2};//显式指定元素个数
    int b[] = {1, 2};隐式元素个数
    
    printf("a[2] = %d\n", a[2]);
    printf("a[3] = %d\n", a[3]);
    printf("a[4] = %d\n", a[4]);
    
    printf("sizeof(a) = %d\n", sizeof(a));
    printf("sizeof(b) = %d\n", sizeof(b));
    //得到数组里元素的个数
    printf("count for a: %d\n", sizeof(a)/sizeof(int));//  20/4 = 5
    printf("count for b: %d\n", sizeof(b)/sizeof(int));//  8/4=2
    
    return 0;
}

a[2],a[3], a[4]的值是0，b包含了2个元素。
int a[5]={0};，这样可以直接初始化数组里的每个元素值为0

3.数组地址与数组名

（1）数组名代表数组首元素的地址（即a和&a[0]是相等的）
（2）数组的地址需要用取地址符&才能得到
（3）数组首元素的地址值与数组的地址值相同
（4）数组首元素的地址与数组的地址是两个不同的概念

示例代码

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a[5] = { 0 };

    printf("a = %p\n", a);
    printf("&a = %p\n", &a);
    printf("&a[0] = %p\n", &a[0]);
    
    return 0;
}

运行结果如下，根据我们前面的定义，第一个和第三个肯定是一样的，那么第二个呢？第二个代表的是数组的地址，打印出来数组的首地址也是没错的，但是概念确是不一样的，数组的地址包括了数组的起始地址和长度，此处的长度为20。简单的说，就是值是一样的，但是所占用的内存空间长度不一样。

4.数组名的盲点

（1）数组名可以看做一个常量指针
（2）数组名“指向”的是内存中数组首元素的起始位置
（2）数组名不包含数组的长度信息
（4）在表达式中数组名只能作为右值使用（相当于一个常量）
（5）只有在下列场合中数组名不能看做常量指针

		1）数组名作为sizeof 操作符的参数
		2）数组名作为&运算符的参数

示例程序

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a[5] = {0};
    int b[2];
    int* p = NULL;
    
    p = a;//将指针p指向数组a，即p就是数组a的地址值
    
    printf("a = %p\n", a);//打印数组第一个元素的地址
    printf("p = %p\n", p);//由于上面p=a，指针变量所保存的值，所以同上结果
    printf("p = %p\n", *p);//无值nil
	printf("&p = %p\n", &p);//p是变量，变量就有地址，即打印指针变量p的地址
    printf("sizeof(a) = %d\n", sizeof(a));// 4*5 =20
    printf("sizeof(p) = %d\n", sizeof(p));// 指针变量占用内存的大小
   
    printf("\n");

    p = b;
    
    printf("b = %p\n", b);
    printf("p = %p\n", p);
    printf("&p = %p\n", &p);
    printf("sizeof(b) = %d\n", sizeof(b));//2*4=8
    printf("sizeof(p) = %d\n", sizeof(p));
    
   //b = a;数组名不是指针，但有些时候可以常量指针，但两者的本质是不同的
  
    return 0;
}

5.小结

（1）数组是一片连续的内存空间
（2）数组的地址和数组首元素的地址意义不同
（3）数组名在大多数情况下被当成常量指针处理
（4）数组名其实并不是指针，不能将其等同于指针