指向固定尺寸数组行为的指针
Pointer to fixed size array behaviour
为什么这样可以工作?
uint8_t array[4] = {1,2,3,4};
uint8_t* parray = array;
uint8_t (*p1)[4] = (uint8_t (*)[4])&array;
uint8_t (*p2)[4] = (uint8_t (*)[4])&parray;
uint8_t (*p3)[4] = (uint8_t (*)[4])parray;
uint8_t test1 = **p1; // test1 = 1
uint8_t test2 = **p2; // test2 = something random
uint8_t test3 = **p3; // test3 = 1
parray 显然与 array 几乎相同。例如,数组[0] == parray [0]。但是,当我想将指针转到数组作为固定大小数组的指针时,我必须使用>& 符号。当我想将指针转到 parray >时,我不得不。
实例。
有一个功能接受指向固定大小数组的指针
void foo(uint8_t (*param)[4])
{
...
}
当我以指针作为另一个函数中获得参数时,我可以将其传递给 foo this吗?
void bar(uint8_t param*)
{
uint8_t (*p)[4] = (uint8_t (*)[4])param;
foo(p);
}
有更好的方法吗?
这是一个称为 array decaying 的功能。当变量名称在价值上下文中使用时,数组变量被称为 decay 到第一个元素的指针。
在这里,数组在值上下文中使用: parray = array
,因此衰减。您可以显式写腐烂:parray = &(array[0])
。前(隐式衰减(只是后者的句法糖。
操作员的操作数不是价值上下文。因此,数组名称不会衰减。&array
与&(array[0])
不同。首先采用数组类型的地址,后者采用元素类型的地址。另一方面,parray
是一个完全不同的变量,&parray
返回指针存储的地址,这不是存储数组的地址。
uint8_t (*p1)[4] = (uint8_t (*)[4])&array;
这是正确的,尽管转换是多余的,因为&array
已经是uint8_t (*)[4]
类型。
uint8_t (*p2)[4] = (uint8_t (*)[4])&parray;
这是错误的。parray
是类型uint8_t*
,其存储的地址不包含类型uint8_t[4]
的对象。相反,它包含指针。
uint8_t (*p3)[4] = (uint8_t (*)[4])parray;
这有点怀疑。parray
是uint8_t
的指针,而不是uint8_t[4]
的指针。但是,它恰好指向一个也包含 uint8_t[4]
对象的地址,因此可行。
parray显然与数组
几乎相同
,但显然不完全相同,如您的程序的行为所证明的。
array
是四个uint8_t
元素的数组,parray
是uint8_t
的指针,指向array
的第一个元素。这种区别对于理解很重要。
结论:重要的是要了解阵列的衰减是什么,阵列和指针之间有什么区别,最重要的是:显式转换可以从编译器中隐藏错误 - 避免它们。
。编辑:
当我以指针作为另一个函数中获得param时,我可以以这种方式将其传递给foo吗?
仅当您可以证明param
指向一个的第一个元素时 uint8_t[4]
。这本质上是bar
的前提。
但是,最好不要依靠口头前提,何时您可以使用类型系统来传达要求:
有更好的方法吗?
更改bar
的参数类型,以便用户知道通过正确类型的指针:
void bar(uint8_t (*param)[4]) {
foo(param);
}
当然,这使bar
在这个简单的示例中多余。
" parray 显然与 array "< - 此部分不正确
从array
的类型到parray
的类型有隐式转换,因此初始化(或分配(,例如。uint8_t* parray = array;
将parray
设置为等于&array[0]
。转换不存在于相反的方向。
在p1 p2 p3
初始化时,您正在用铸件掩盖表达式的类型
uint8_t (*p1)[4] = (uint8_t (*)[4])&array;
这里的演员是多余的,&array
已经是(uint8_t (*)[4])
uint8_t (*p2)[4] = (uint8_t (*)[4])&parray;
这里的演员是 lie , &parray
是 uint8_t**
uint8_t (*p3)[4] = (uint8_t (*)[4])parray;
这里的演员是安全的,仅是因为parray
的值
分配语句,
uint8_t (*p2)[4] = (uint8_t (*)[4])&parray;
然后以后做
uint8_t test2 = **p2;
违反了严格的别名。
要详细说明,&parray
是类型uint8_t**
,您将其施放为类型(uint8_t (*)[4])
(它们都不是兼容类型(,并且您尝试放弃目标指针。这会导致不确定的行为。
相关,C11
,第§6.5/p7
一个对象应仅通过具有其中一个的LVALUE表达式访问其存储值 以下类型: 88(
- 一种与对象的有效类型兼容的类型,
- 与对象的有效类型兼容的类型的合格版本,
- 一种与有效类型相对应的签名或未签名类型的类型 对象,
- 与合格版本相对应的签名或未签名类型的类型 对象的有效类型,
- 包括上述类型之一的汇总或联合类型 成员(包括,递归,是亚群落或包含工会的成员(或
- 角色类型。
但是,当我想将阵列指向阵列的指针作为指向 固定大小数组,我必须使用&符号。
在这里,您的陈述在特别的情况下是完全错误的,一般而言,一般而言。您已经获得了它并将其分配到指针变量parray,然后...试图将该变量的地址视为数组的指针?在特殊的情况下,数组的名称腐烂到指向数组的指针。总体上指向数组的指针与数组的第一个元素的指针相同,因此您可以使用&array[0]
或仅array
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