C++——数组形参退化为指针

时间:2022-01-10 03:45:12

数组做形参退化为指针

如果数组作为函数参数,则数组形参会退化为指针,以下代码在编译器看来是等价的

void fun1(int a[]);
void fun2(int a[]);
void fun3(int a[]);
void fun4(int *a);
#include<iostream>
using namespace std;
void fun1(int a[])
{
cout << sizeof(a) / sizeof(a[]) << endl;
}
void fun2(int a[])
{
cout << sizeof(a) / sizeof(a[]) << endl;
}
void fun3(int a[])
{
cout << sizeof(a) / sizeof(a[]) << endl;
}
void fun4(int *a)
{
cout << sizeof(a) / sizeof(a[])<<endl;
}
void main(int argc, char* argv[])
{
int arr[] = {,,,,,,,,,};
fun1(arr);
fun2(arr);
fun3(arr);
fun4(arr);
cout << sizeof(arr) / sizeof(arr[]) << endl;
system("pause");
}

C++——数组形参退化为指针

数组

#include<stdio.h>

void main(int argc, char* argv[])
{
int arr[] = {};
printf("arr=%d, &arr=%d\n", arr, &arr);
printf("arr+1=%d, &arr+1=%d\n",arr+, &arr+);
system("pause");
}

C++——数组形参退化为指针

//arr,&arr的数组类型不一样
//arr,数组首元素地址,一个元素4字节,+1,+4
//&arr,整个数组的首地址,一个数组4*10=40字节,+1,+40

char* argv[]和char** argv

void main(int argc, char* argv[])
void main(int argc, char** argv)

main函数写成上面2种形式都行,于是有人自然会认为char* argv[]与char** 等价。char* argv[]与char**本质上是不同的,char* argv[]是素组,你可以这样

char* argv[] = {"hello","world","Linux","NB"}

但是char**就不行,下面代码是语法错误

char** argv = {"hello","world","Linux","NB"}

指针只能指向一块内存,{"hello","world","Linux","NB"}是4块内存。数组可以指向多块内存。

那为啥在main函数中,2者就等价了呢? 因为数组作为形参,会自动退化为指针。

为啥void a不行,void* a就行

对于出void以外的内置类型,自定义类型。我们可以

typename  var;
typename* p_var;

但是唯独void不行

void   a; //语法错误
void* p; //OK

C/C++中类型就像模具,其本身不占用内存,根据模具产生的对象占内存。void a,单纯这一句,编译器无法计算出a到底占用多少内存。void*  p就行,这是因为在32位架构下,指针都是4Byte。

二维数组首行地址,和首行首元素地址的值是一样

#include<stdio.h>

void main(int argc, char* argv[])
{
int i;
char* str1[] = {"","",""};
char str2[][] = { "","","" };
printf("str1=%x, *str1=%x, &(**str1)=%x\n", str1, *str1, &(**str1));
printf("str2=%x, *str2=%x\n", str2, *str2);
for (i = ; i < sizeof(str2) / sizeof(str2[]); i++)
{
//printf("%s\n",str2+i); 与下一行输出内容一样
printf("%s\n", *(str2 + i));//*(str2 + i)等价于str2[i]
}
} system("pause"); }

二级指针的内存模型

 #include <string.h>
#pragma warning(disable:4996) // 等价于_CRT_SECURE_NO_WARNINGS
int main(int argc, char* argv[])
{
int i = ;
char* p0 = NULL;
p0 = (char*)malloc(sizeof(char)*);
strcpy(p0, "Hello World"); //3个char* ,每个的值都是空
char* ch_arr[] = { };
for ( i = ; i < sizeof(ch_arr)/sizeof(ch_arr[]); i++)
{
ch_arr[i] = (char*)malloc(sizeof(char)*);
strcpy(ch_arr[i], "Hello World");
} int arr[];//静态分配
int *p_arr = (int*)malloc(sizeof(int) * );//等价于arr[10],动态分配 char* str_arr[] = { };
char** p_str_arr = (char**)malloc(sizeof(char*) * );
strcpy(p_str_arr[], "Hello World");
}

最后一句会报错

strcpy(p_str_arr[], "Hello World");

C++——数组形参退化为指针

出错原因在于向未分配内存的地址拷贝数据,这和7,8行道理一样。

C++——数组形参退化为指针

改为如下则不会有问题

char* str_arr[] = {  };
char** p_str_arr = (char**)malloc(sizeof(char*) * );
//strcpy(p_str_arr[0], "Hello World");
for ( i = ; i < ; i++)
{
p_str_arr[i] = (char*)malloc(sizeof(char) * );
strcpy(p_str_arr[i], "Hello World");
}

此时内存模型

C++——数组形参退化为指针

从上图可见,heap实际上分配了2大块,于是释放内存步骤为:

先释放那3个100B,再释放3个4B

for ( i = ; i < ; i++)
{
free(p_str_arr[i]);
p_str_arr[i] = NULL;
}
if (NULL != p_str_arr)
{
free(p_str_arr);
}

如果是函数返回二级指针的情况呢,看如下代码

#include <string.h>
#pragma warning(disable:4996) // 等价于_CRT_SECURE_NO_WARNINGS char** getBuf(int n)
{
int i;
char** buf = (char**)malloc(sizeof(char*) * );
//strcpy(buf[0], "Hello World");错误写法
for (i = ; i < ; i++)
{
buf[i] = (char*)malloc(sizeof(char) * );
strcpy(buf[i], "Hello World");
}
return buf;
}
void Free(char** buf, int n)
{
int i;
for (i = ; i < n; i++)
{
free(buf[i]);
buf[i] = NULL;
}
if (NULL != buf)
{
free(buf);
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
int n = ;
int i;
char** buf = getBuf(n);
Free(buf, );
buf = NULL;
}

C++——数组形参退化为指针

再说释放内存,为啥Free后还要让buff = NULL

Free(buf, );
buf = NULL;

C++——数组形参退化为指针