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C语言学习

指针基础
友情链接：C语言专栏

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前言：

继上文【C语言】指针笔试题1，此篇文章是指针学习的最终章，笔试题详解。建议对指针有了深入理解再来食用。

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指针笔试题

笔试题1

代码：

int main()
{int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };int* ptr = (int*)(&a + 1);printf("%d,%d", *(a + 1), *(ptr - 1));return 0;
}

输出
解析：

int main()
{int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };int* ptr = (int*)(&a + 1);   //&a为数组指针，&a + 1则跳过整个数组，//即此时指向数组最后一个元素（5）的后面//(int*)(&a + 1)又将它强制类型转化为int*的指针printf("%d,%d", *(a + 1), *(ptr - 1));//a数组名首元素地址，a + 1则为的第二个元素地址，// *(a + 1)解引用则为2；//ptr为int*的指针，指向数组最后一个元素（5）的后面，//ptr - 1则指针向后退4个字节（因为指针为int*），指向数组最后一个元素，//*解引用则为5；return 0;
}

笔试题2

代码：

//这里直接告诉大家结构体Test类型的变量大小是20个字节
struct Test
{int Num;char* pcName;short sDate;char cha[2];short sBa[4];
}*p;
//假设p 的值为0x0。 如下表表达式的值分别为多少？
int main()
{printf("%p\n", p + 0x1);printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);return 0;
}

输出（都为16进制）：

解释：

int main()
{printf("%p\n", p + 0x1);//p + 0x1，跳过一个结构体大小，故为0x14（16进制）；printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);//(unsigned long)p，将p强制类型转化为无符号长整形，//(unsigned long)p + 0x1则为0x1；printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);//(unsigned int*)p将结构体指针强制类型转换为无符号整型指针，//且unsigned int为4个字节，整数运算：//所以(unsigned int*)p + 0x1则跳过四个字节，故为0x4return 0;
}

笔试题3

看代码：

int main()
{int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };int* ptr1 = (int*)(&a + 1);int* ptr2 = (int*)((int)a + 1);printf("%x,%x", ptr1[-1], *ptr2);return 0;
}

输出：

解释：

int main()
{int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };int* ptr1 = (int*)(&a + 1);    //&a数组地址，//&a + 1数组指针跳过整个数组，即指向数组最后一个元素的后面//(int*)(&a + 1)强制类型转换，将数组指针转化为（int*）类型的指针；//即ptr1为指向数组最后一个元素后面int*指针int* ptr2 = (int*)((int)a + 1);//下面画图解释printf("%x\n", ptr1[-1]);printf("%x\n", *ptr2);  //下面画图解释//ptr1[-1]可以转换为*(ptr-1),//ptr - 1，ptr为int*指针，-1则为向后退4个字节，指向数组最后一个元素；//故输出为4；return 0;
}

咱们主要来分析一下这两行代码（干货哦！！！）：

	int* ptr2 = (int*)((int)a + 1);printf("%x\n", *ptr2); 

在此之前，咱们要对大小端字节序了解，可以看我关于【数据的存储】（由于数据的存储是在此篇博客后面的，所以未附上链接）的介绍。
假设咱们是小端字节序，则数组中元素存储是这样的：

了解了这个，来分析一下代码：
(int)a：a是数组首元素地址，(int)a是将a强制类型转化为int型的数据；
((int)a + 1)：假设a是0x1000，(int)a + 1此时为整数运算则为0x1001，
(int*)((int)a + 1)：又将(int)a + 1强制类型转化为int型的指针，那它此时指向哪里呢，看图
a指针指向示意图：

(int)((int)a + 1)指针指向示意图：

那对于*ptr2怎么理解呢？

因为ptr2是int型的指针，所以解引用访问四个字节，有因为咱们是小端字节序，所以它是从从ptr2指针指向的位置起（0x1001）向后访问4个字节（int）内容，即为*ptr2

图示：

16进制则为0x02000000；
当然，咱们也可以试试大端字节序的情况下是什么样的。

笔试题4

看代码：

#include <stdio.h>
int main()
{int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };int* p;p = a[0];printf("%d", p[0]);return 0;
}

输出：

解释：

#include <stdio.h>
int main()
{int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };//重点在这：//(0, 1)逗号表达式，从左向右依次执行。整个表达式的结果是最后一个表达式的结果。//即数组可写为int a[3][2] = { 1, 3, 5 };后面默认为0;int* p;p = a[0];//a[0]为第一行的数组名//数组名为首元素地址//即p=&a[0][0]printf("%d", p[0]);//p[0]可以这样看*(p+0);//故为1；return 0;
}

笔试题5

看代码：

int main()
{int a[5][5];int(*p)[4];p = a;printf("%p,%d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]);return 0;
}

输出：

解释：

int main()
{int a[5][5];int(*p)[4];//一维数组指针p = a;//首先，咱们先对p与a的类型进行分析：// p是int(*)[4]；a是int(*p)[5]；这个是要明白的，然后分析代码；// 对于a与p他俩的区别是什么呢：//a + 1 会跳过 5 * sizeof(int) 字节（通常 20 字节）//p + 1 会跳过 4 * sizeof(int) 字节（通常 16 字节）printf("%p,%d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]);return 0;
}

首先，先来看数组a的示意图：
咱们先来看a[4][2]所在的位置，很简单：

那来看看p[4][2]：

将两者放一起：

那么对于&p[4][2] - &a[4][2]，即指针相减，得到的是两个指针之间的元素，为-4；
对于%d形式的输出，就为-4；
但对于%p形式的输出呢？
解释：

• %p 用于打印指针（内存地址），而内存地址本质上是无符号整数。
• -4 的二进制补码：0xFFFFFFFC（即 11111111 11111111 11111111 11111100）。
• 当 -4 被当作指针（无符号数）时，它会被解释为 0xFFFFFFFC。也可以说，%p不管内存中存储的是什么，它只会原样输出存储的二进制（因为无符号数“补码”的概念）。

笔试题6

代码：

int main()
{int aa[2][5] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };int* ptr1 = (int*)(&aa + 1);int* ptr2 = (int*)(*(aa + 1));printf("%d,%d", *(ptr1 - 1), *(ptr2 - 1));return 0;
}

输出：

解释：

int main()
{int aa[2][5] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };int* ptr1 = (int*)(&aa + 1);//&aa取出整个数组的地址//&aa+1跳过整个数组，指向数组最后一个元素的后面//(int*)(&aa + 1)将数组指针强制类型转化为int*类型的//即ptr1是一个int*的指针，且指向数组最后一个元素的后面int* ptr2 = (int*)(*(aa + 1));//aa二维数组的数组名是第一行的地址,类型为int(*)[5]//aa + 1第二行地址，类型为int(*)[5]//*(aa + 1),可以这样写aa[1]//即数组第二行元素，为一维数组//一维数组数组名是首元素地址//首元素地址类型为int*//(int*)(),多余//即ptr2指向数组第二行第一个元素printf("%d,%d", *(ptr1 - 1), *(ptr2 - 1));//*(ptr1 - 1)数组最后一个元素10；//*(ptr2 - 1)数组第一行最后一个元素5return 0;
}

笔试题7

看代码：

#include <stdio.h>
int main()
{char* a[] = { "work","at","alibaba" };char** pa = a;pa++;printf("%s\n", *pa);return 0;
}

输出：

解释：

#include <stdio.h>
int main()
{char* a[] = { "work","at","alibaba" };//对字符指针数组进行解释：//它是将三个字符串的首元素地址存储在数组中char** pa = a;//a 是数组名，在大多数表达式中会退化为指向首元素的指针，即 pa 为 &a[0]（类型是 char**）。//pa 存储的是 a[0] 的地址（即 &a[0]）pa++;//pa 原本指向 a[0]，pa++ 后指向 a[1]（即 &a[1]）printf("%s\n", *pa);//*pa 得到 a[1]，即 'at' 的首地址，printf 打印这个字符串"；return 0;
}

笔试题8

这道题需要考虑的点较多，仔细点哦！！！
代码：

int main()
{char* c[] = { "ENTER","NEW","POINT","FIRST" };char** cp[] = { c + 3,c + 2,c + 1,c };char*** cpp = cp;printf("%s\n", **++cpp);printf("%s\n", *-- * ++cpp + 3);printf("%s\n", *cpp[-2] + 3);printf("%s\n", cpp[-1][-1] + 1);return 0;
}

输出：

解释：

int main()
{char* c[] = { "ENTER","NEW","POINT","FIRST" };//数组 c 的每个元素（c[0]、c[1] 等）存储的是指向对应字符串常量的指针：//c[0] → 指向 "ENTER" 的首地址（即字符 'E' 的地址）。//c[1] → 指向 "NEW" 的首地址。//c[2] → 指向 "POINT" 的首地址。//c[3] → 指向 "FIRST" 的首地址。char** cp[] = { c + 3,c + 2,c + 1,c };//c数组名为首元素地址，即&c[0]；//c + 3 → 指向c[3]     cp[0]//c + 2 → 指向c[2]     cp[1]//c + 1 → 指向c[1]     cp[2]//c  → 指向c[0]        cp[3]char*** cpp = cp;//cp数组名为首元素地址，即&cp[0];//cpp → 指向cp[0]//搞清楚上面这部分，就很简单了//注意：++cpp会产生副作用，会使得cpp改变printf("%s\n", **++cpp);//++cpp → 指向cp[1]；//*++cpp 为cp[1]是c + 2 → 指向c[2]；//**++cpp 为c[2];//则输出为"POINT"printf("%s\n", *-- * ++cpp + 3);//注意操作符优先级//++cpp → 指向cp[2]；//* ++cpp为cp[2] → 指向c[1]//-- * ++cpp  → 指向c[0]//*-- * ++cpp 为c[0] → 指向 "ENTER" 的首地址//*-- * ++cpp + 3 → 指向 "ENTER" 的'E'的地址//则输出为"ER"printf("%s\n", *cpp[-2] + 3);//由于此时cpp → 指向cp[2]//cpp[-2]等效为*(cpp-2)//cpp-2 → 指向cp[0]//*(cpp-2)即为cp[0];//*(cp[0])即为c[3] → 指向 "FIRST" 的首地址。//+ 3 → 指向 "FIRST" 的'S'的地址//则输出为"ST"printf("%s\n", cpp[-1][-1] + 1);//cpp[-1][-1]+1等效为*(*(cpp-1)-1)+1;//先看cpp-1 → 指向cp[1]；//*(cpp-1)则为cp[1] → 指向c[2];//*(cpp-1)-1 → 指向c[1];//*(*(cpp-1)-1)则为c[1] → 指向 "NEW" 的首地址。//+1 → 指向 "NEW" 的'E'的地址；//则输出为"EW"return 0;
}

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总结：

指针到这就结束了，但我们的学习尚未结束，希望大家对指针都有各自的理解。
谢谢学习至此！！！

附录

上文链接

【C语言】指针基础：为什么说指针是C语言的灵魂？
【C语言】指针进阶1：数组与指针
【C语言】指针进阶2：数组、指针、函数

【C语言】指针笔试题1

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