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1+1 不等于2? 来看这道奇怪的C语言题目

1+1 不等于2? 来看这道奇怪的C语言题目

作者: 代码人生ll | 来源:发表于2019-06-11 10:33 被阅读0次

    对于很多C语言初学者来说,指针是一大难题!

    但是指针也是c语言的灵魂,离开指针,可能c语言就只能处理小学数学题了。

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    但是指针虽然难,但并没有难到大多数人学不会的程度。C语言面向的使用群体是普通人,而不是智商超群的大佬们。只要用心学习,肯定是可以掌握的。

    今天小编又给大家带来一道关于指针的c语言面试题,话不多说上代码:

    #include

    int main()

    {

    int vector[2][10] = {

    {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},

    {11,12,13,14,15,16,17,18,19,20}

    };

    int(*a)[10] = vector;

    printf("%d %d %d %d %d",

    **a, **(a + 1), *(*a + 1), *(a[0] + 1), *(a[1]));

    return 0;

    }

    程序首先定义了一个二维数组vector,并使用初始化的方式赋予了1-20的初值。

    接着又定义了一个指针a,并令其指向vector。

    接下来程序通过指针依次输出5个值。

    那么,这个c语言程序的输出是什么呢?

    初步分析

    显然这题的关键点在于指针a

    首先我们要明确一点:在理解指针的时候,要像int char short一样,将它当做一种数据类型。

    分析a的定义语句:int(*a)[10] = vector,可以发现a其实是一个 int[10] 类型的数组指针。

    那么这个c语言的程序输出结果是什么呢,得到答案最简单粗暴的方式就是直接运行代码:

    c语言中的指针移动

    不仅仅是c语言,语言中的数据类型其实就是告诉处理器应该如何访问它,这句话是什么意思呢?请看下图:

    大家都知道数据在内存中的最小粒度是一个字节,上图假设截取内存中的10个字节,在我的电脑上,c语言类型占用了4个字节,因此int类型指针是逐4个字节访问内存的。

    同理,short类型的指针是逐2个字节移动的。char类型的指针是逐字节的移动的。

    到这里相信大家都发现了,指针的加减法并不像数学概念中的加减一样严格遵循 1+1 =2。

    对于int型指针来说,+1 居然移动了4个字节,对于short型指针来说 +1又只移动了两个字节。

    其实分析指针加减法的时候不应该从只从数学角度考虑,比如 1千克 + 1克 也不等于2对吧!

    这提醒了我们应该不仅仅考虑数字,还需要考虑单位。

    指针的单位就是数据类型。int型指针的单位就是sizeof(int),short型指针的单位就是sizeof(short),这样考虑是不是觉得合理多了。

    程序输出分析

    明确了指针的加减法处理方式,再来分析程序输出就简单多了。

    **a, **(a + 1), *(*a + 1), *(a[0] + 1), *(a[1]))

    1 11 2 2 11

    我们首先查看一下指针的数据类型(下图截取自vs2019)。

    从上图中我们可以清楚地看到a的数据类型就是一个int[10]的数组指针。

    那么*a的数据类型就是一个int[10]的数组,显然**a就等价于*(*a+0)

    那不就是数组的第0个元素1了吗。

    **(a+1)不就相当于指针指向位置的第0个元素吗,也就是11。

    再来看第三个,*a的数据类型就是一个int[10]的数组,那么*a+1就相当于移动到这个数组的第1个元素(下标从0开始),也就是2。

    第四个数字分析和第三个是类似的,因为 *a等价于a[0],所以此处输出也是2。

    第五个数字的分析和第四个是类似的,因为 *(a+1)和a[1]是等价的,输出为11。

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