方括号数组和指针数组之间的区别是什么

What is the difference between square bracket arrays and pointer arrays?

本文关键字：数组 区别 是什么 指针 方括号 之间      更新时间：2023-10-16

作为一名非C/C++专家，我一直认为方括号和指针数组是相等的。

即：

char *my_array_star;
char my_array_square[];

但我注意到，当在结构/类中使用时，它们的行为并不相同：

typedef struct {
   char whatever;
   char *my_array_star;
} my_struct_star;
typedef struct {
   char whatever;
   char my_array_square[];
} my_struct_square;

下面的行显示16，whatever取1个字节，my_array_pointer取8个字节。由于填充，结构的总尺寸为16。

printf("my_struct_star: %lin",sizeof(my_struct_star));

下面的行显示1，whatever占用1个字节，不考虑my_array_pointer。

printf("my_struct_square: %lin",sizeof(my_struct_square));

通过四处玩耍，我注意到方括号被用作结构中的额外空间

my_struct_square  *i=malloc(2);
i->whatever='A';
i->my_array_square[0]='B';

线路打击显示A:

printf("i[0]=%cn",((char*)i)[0]);

线路打击显示B:

printf("i[1]=%cn",((char*)i)[1]);

所以我不能再说方括号等于指针了。但我想了解这种行为的原因。我恐怕错过了那些语言的一个关键概念。

数组和指针的行为不一样，因为它们根本不一样。

数组是一组连续项，而指针是。。。好指向单个项的指针。

被指向的单个项很可能是数组中的第一个，因此您也可以访问其他项，但指针本身既不知道也不关心这一点。

数组和指针通常看起来是相同的原因是，在许多情况下，数组会衰减为指向该数组第一个元素的指针。

发生这种情况的地方之一是函数调用。当您将数组传递给函数时，它会衰减为指针。这就是为什么像数组大小这样的东西不会显式传递给函数的原因。我的意思是：

#include <stdio.h>
static void fn (char plugh[]) {
    printf ("size = %dn", sizeof(plugh)); // will give char* size (4 for me).
}
int main (void) {
    char xyzzy[10];
    printf ("size = %dn", sizeof(xyzzy)); // will give 10.
    fn (xyzzy);
    return 0;
}

你会发现的另一件事是，虽然你可以随心所欲地使用plugh++和plugh--（只要你不在数组之外取消引用），但使用数组xyzzy是无法做到这一点的。

在你的两种结构中，有一个主要的区别。在指针版本中，结构内部有一个固定大小的指针，它将指向结构外部的项目。

这就是它占用空间的原因——您的8字节指针与8字节边界对齐，如下所示：

+----------------+
| 1 char variable|
+----------------+
| 7 char padding |
+----------------+
| 8 char pointer |
+----------------+

使用"无界"数组，您可以将其放入结构中，并可以使其任意大——您只需要在创建变量时分配足够的内存。默认情况下（即，根据sizeof），大小为零：

+----------------+
| 1 char variable|
+----------------+
| 0 char array   |
+----------------+

但是你可以分配更多的空间，例如：

typedef struct {
   char whatever;
   char my_array_square[];
} my_struct_square;
my_struct_square twisty = malloc (sizeof (my_struct_square) + 10);

为您提供了一个变量twisty，该变量包含一个whatever字符和一个名为my_array_square的由十个字符组成的数组。

这些无界数组只能出现在一个结构的末尾，并且只能有一个（否则编译器将不知道这些可变长度部分的开始和结束位置），它们专门允许在结构的末尾使用任意大小的数组。

my_array_square成员就是所谓的"灵活"数组成员。这种没有指定大小的数组只能出现在结构的末尾，它们不会影响结构的大小。其目的是手动将剩余空间分配给所需的元素。否则，数组的大小将在编译时确定。

这种结构的使用模式如下：

my_struct_square *s = malloc(sizeof(my_struct_square) + 5 * sizeof(char));
...
s->my_array_square[4]; // the last element of the array

在所有其他情况下，数组的大小必须在编译时已知。即使阵列的类型也与其大小有关，即int a[20]的类型是int[20]，而不仅仅是int[]。

此外，理解数组和指针之间的区别也是至关重要的@帕克迪亚布罗对此做得很好。

相关文章：