前言

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??在前面的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)對C語言指針的知識(shí)有一個(gè)較為全面的了解，那么接下來我們做一些練習(xí)吧，即是檢驗(yàn)我們的學(xué)習(xí)成果，也是對之前的知識(shí)的鞏固。
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一、 s i z e o f sizeof sizeof 與 s t r l e n strlen strlen 的對比

1.1、 s i z e o f sizeof sizeof

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??因?yàn)楹竺娴牧?xí)題大量涉及$sizeof$ 與 $strlen$ ，這里我們將簡單回顧一下。

• $sizeof$ 用于計(jì)算類型的大小，單位是字節(jié)。
• 括號(hào)中可以放置類型也可以放置表達(dá)式。他是一個(gè)操作符，而非函數(shù)，當(dāng)后面放入的是表達(dá)式時(shí)，括號(hào)可以省略不寫（這也側(cè)面驗(yàn)證了 $sizeof$ 不是函數(shù)，你見過函數(shù)行參考可以不帶括號(hào)的嗎）
• $sizeof$ 只關(guān)心他里面的類型，表達(dá)式所占用空間的大小，并不進(jìn)行具體的計(jì)算。

舉例：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	printf("%d\n", sizeof(a));
	printf("%d\n", sizeof a);
	printf("%d\n", sizeof(int));
	return 0;
}

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1.2、 s t r l e n strlen strlen

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??$strlen$ 是C語言中的庫函數(shù)，它用來計(jì)算字符串的長度。

??他的原理是從傳遞的指針變量開始，從前往后計(jì)算字符的個(gè)數(shù)，知道遇到 ‘\0’ 停止（ ‘\0’ 本身不計(jì)算）
??
??需要注意的是 $strlen$ 是直到 ‘\0’ 才停止，一直沒有 ‘\0’ 則一直計(jì)算，因此 $strlen$ 有可能會(huì)越界訪問。
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下面是 $strlen$ 的 模擬實(shí)現(xiàn)：

#include<stdio.h>
#include<assert.h>

int my_strlen(const char* str)
{
	assert(str);
	const char* p = str;
	while (*(str)++)
	{
		;
	}
	return str - p - 1;
}

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$strlen$ 的應(yīng)用舉例

#include<stdio.h>
int main()
{
	char arr1[] = { 'a','b','c' };
	char arr2[] = "abc";
	printf("%d\n", strlen(arr1));
	printf("%d\n", strlen(arr2));

	printf("%d\n", sizeof(arr1));
	printf("%d\n", sizeof(arr2));

	return 0;
}

??文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-852405.html

1.3、 s i z e o f sizeof sizeof 和 s t r l e n strlen strlen 對比

??
$sizeof$：

• $sizeof$ 是操作符
• $sizeof$ 計(jì)算操作數(shù)所占內(nèi)存空間的大小，單位是字節(jié)
• $sizeof$ 不關(guān)心內(nèi)存中存放什么數(shù)據(jù)

??
$strlen$

• $strlen$ 是庫函數(shù)，使用前需要包含頭文件 $<string.h>$
• $strlen$ 是求字符串長度的，統(tǒng)計(jì)的是 ‘\0’ 之前字符的個(gè)數(shù)
• $strlen$ 關(guān)注的是內(nèi)存中是否有 ‘\0’ ，如果不是 ‘\0’ 就會(huì)持續(xù)往后找，可能會(huì)越界。

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二、數(shù)組和指針筆試題解析

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2.1、題組一

	int a[] = { 1,2,3,4,5 };
	
	printf("%d\n", sizeof(a));
	printf("%d\n", sizeof(a + 0));
	printf("%d\n", sizeof(*a));
	printf("%d\n", sizeof(a + 1));
	printf("%d\n", sizeof(a[1]));
	printf("%d\n", sizeof(&a));
	printf("%d\n", sizeof(*&a));
	printf("%d\n", sizeof(&a + 1));
	printf("%d\n", sizeof(&a[0]));
	printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));

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答案：

20??4/8??4??4/8??4??4/8??20??4/8??4/8??4/8

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• printf("%d\n", sizeof(a)); 數(shù)組名單獨(dú)放在 $sizeof$ 中，這里的數(shù)組名代表整個(gè)數(shù)組，計(jì)算的是整個(gè)數(shù)組的大小。答案：20
• printf("%d\n", sizeof(a + 0)); 這里，雖然 $sizeof$（a）和 $sizeof$（a + 0）的計(jì)算結(jié)果是一樣的，但他們代表的含義并不一樣。$sizeof$（a + 0）中，數(shù)組名 $a$ 并沒有單獨(dú)放，此時(shí)的數(shù)組名表示數(shù)組首元素的地址，“+0” 地址不變，這里表示的是個(gè)指針變量，這個(gè)指針指向的是數(shù)組首元素。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(*a)); 這里數(shù)組名表示的是數(shù)組首元素的地址，解引用為數(shù)組的元素，數(shù)組元素類型為 $int$。答案：4
• printf("%d\n", sizeof(a + 1)); 與上面的 $sizeof（a+0）$一樣，都是指針變量，只是這里指向的是數(shù)組的第二個(gè)元素。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(a[1])); 這個(gè)很簡單，即數(shù)組第二個(gè)元素，類型為 $int$，等價(jià)于：*(a + 1)
• printf("%d\n", sizeof(&a)); 指針變量，指向的是整個(gè)數(shù)組，可訪問 20 個(gè)字節(jié),雖然是數(shù)組指針，但只要是指針，大小就是4/8。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(*&a)); 這里，& 和 $?$ 互相抵消，即 $?$ &a = a，即 $sizeof（a)$。答案：20
• printf("%d\n", sizeof(&a + 1)); 這里是指針變量，&a為指向整個(gè)數(shù)組，+1跳過了整個(gè)數(shù)組。該指針類型為 $int$（*）[ 5 ]。但這里不是野指針，因?yàn)?$sizeof$ 是不會(huì)關(guān)心訪問里面的值的，你不能因?yàn)槲艺驹阢y行門口就說我搶銀行吧。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(&a[0])); 指針變量，指向數(shù)組首元素的指針，為 $int?$ 類型。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1)); 指針變量，直向數(shù)組第二個(gè)元素的指針，只要是指針變量，為 $int?$ 類型。答案：4/8

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2.2、題組二

	char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };

	printf("%zd\n", sizeof(arr));
	printf("%zd\n", sizeof(arr + 0));									
	printf("%zd\n", sizeof(*arr));
	printf("%zd\n", sizeof(arr[1]));
	printf("%zd\n", sizeof(&arr));
	printf("%zd\n", sizeof(&arr + 1));
	printf("%zd\n", sizeof( & arr[0] + 1));

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答案：

6??4/8??1??1??4/8??4/8??4/8

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• printf("%zd\n", sizeof(arr)); 數(shù)組名單獨(dú)放，表示整個(gè)數(shù)組。答案：6
• printf("%zd\n", sizeof(arr + 0)); 數(shù)組名沒有單獨(dú)放，后面有“+0”，表示的是指向首元素的指針，指針變量的大小為 4/8。這里不要因?yàn)?$char$ 類型大小為 1，所以就認(rèn)為 $char?$ 大小也為 1，只要是指針類型它的大小就是 4/8。答案：4/8
• printf("%zd\n", sizeof(*arr)); 表示的是數(shù)組首元素，類型 $char$。答案：1
• printf("%zd\n", sizeof(arr[1])); 表示的是數(shù)組第二個(gè)元素，類型 char，等價(jià)于*(arr + 1)。答案：1
• printf("%zd\n", sizeof(&arr)); 表示的是指向整個(gè)數(shù)組的指針，指針變量的大小為 4/8，這里，不要以為他是數(shù)組類型的指針就以為他是 6，只要是指針類型，它的大小就是 4/8。答案：4/8
• printf("%zd\n", sizeof(&arr + 1)); 這題與上面一題類似，都是指針變量，+1跳過了整個(gè)數(shù)組（sizeof不會(huì)運(yùn)算里面的表達(dá)式，所以這里不算野指針）。答案：4/8
• printf("%zd\n", sizeof( & arr[0] + 1)); 字符指針，指向的是數(shù)組第二個(gè)元素。答案：4/8
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  ??

2.3、題組三

	char arr[] = { 'a','b','c','d','e','f' };
	
	printf("%d\n", strlen(arr));
	printf("%d\n", strlen(arr + 0));
	printf("%d\n", strlen(*arr));
	printf("%d\n", strlen(arr[1]));
	printf("%d\n", strlen(&arr));
	printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
	printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1))

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答案：

隨機(jī)值??隨機(jī)值??程序無法運(yùn)行??程序無法運(yùn)行??隨機(jī)值??隨機(jī)值 - 6??隨機(jī)值 - 1

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• printf("%d\n", strlen(arr)); 這里 $arr$ 表示的是首元素的地址，$strlen$ 函數(shù)從首元素開始，往后計(jì)數(shù)，什么時(shí)候遇到 ‘\0’ 什么時(shí)候停下，計(jì)數(shù)停止。答案：隨機(jī)值
• printf("%d\n", strlen(arr + 0)); 這一題與上面的是一樣的。答案：隨機(jī)值
• printf("%d\n", strlen(*arr)); 這里，傳給 $strlen$ 函數(shù)的是數(shù)組首元素，即 ‘a(chǎn)’，字符 ‘a(chǎn)’ 的 ASCII值 為 97。因?yàn)?$strlen$ 函數(shù)接受的是指針類型的參數(shù)，所以 $strlen$ 把 ‘a(chǎn)’ 當(dāng)做地址 0x00000097，該地址位于操作系統(tǒng)的內(nèi)核，無法訪問。答案：程序無法運(yùn)行
• printf("%d\n", strlen(arr[1])); 這一題與上面一題同理，只是這里傳的是 ‘b’。答案：程序無法運(yùn)行
• printf("%d\n", strlen(&arr)); &$arr$ 是指向整個(gè)數(shù)組的數(shù)組指針，雖然類型不同，但數(shù)值相同，分析方法與 $strlen（arr）$一樣。答案：隨機(jī)值
• printf("%d\n", strlen(&arr + 1)); &$arr$ 為數(shù)組指針，加一跳過了整個(gè)數(shù)組，即跳過了 6 個(gè)字符，也是與上面一樣，直到遇到 ‘\0’ 才停止。答案：隨機(jī)值 - 6
• printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1)) 字符指針，指向首元素地址，+1 指向第二個(gè)元素，一直往后數(shù)，直到 ‘\0’ 。答案：隨機(jī)值 - 1
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2.4、題組四

    char arr[] = "abcdef";
    
	printf("%d\n", sizeof(arr));
	printf("%d\n", sizeof(arr + 0));
	printf("%d\n", sizeof(*arr));
	printf("%d\n", sizeof(arr[1]));
	printf("%d\n", sizeof(&arr));
	printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));
	printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));

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答案：

7??4/8??1??1??4/8??4/8??4/8

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• printf("%d\n", sizeof(arr)); 數(shù)組名單獨(dú)放，表示整個(gè)數(shù)組的大小，輸入的是字符串，后面還跟著 ‘\0’ 。答案：7
• printf("%d\n", sizeof(arr + 0)); 數(shù)組名不是單獨(dú)放，后面還有一個(gè)“+0”，為指向首元素地址的指針。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(*arr)); 首元素地址解引用，表示數(shù)組首元素類型，類型為 $char$ 。答案：1
• printf("%d\n", sizeof(arr[1])); 表示數(shù)組第二個(gè)元素，等價(jià)于 *（arr + i）。答案：1
• printf("%d\n", sizeof(&arr)); 數(shù)組指針，指向整個(gè)數(shù)組。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(&arr + 1)); 數(shù)組指針，+1表 示跳過整個(gè)數(shù)組，但依然是數(shù)組指針類型。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1)); 字符指針，指向數(shù)組第二個(gè)元素。答案：4/8
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  ??
  ??

2.5、題組五

	char arr[] = "abcdef";
	
	printf("%d\n", strlen(arr));
	printf("%d\n", strlen(arr + 0));
	printf("%d\n", strlen(*arr));
	printf("%d\n", strlen(arr[1]));
	printf("%d\n", strlen(&arr));
	printf("%d\n", strlen(&arr + 1));
	printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));

??
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答案：

6??6??程序無法運(yùn)行??程序無法運(yùn)行??6??隨機(jī)值??5

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• printf("%d\n", strlen(arr)); 正常傳址，$strlen$ 計(jì)算該字符串的大小。答案：6
• printf("%d\n", strlen(arr + 0)); 與上一題類似，$strlen$ 不會(huì)像 $sizeof$ 那樣要區(qū)分?jǐn)?shù)組名是否單獨(dú)存放，對 $strlen$ 來說，數(shù)組名只有地址這一個(gè)選項(xiàng)。答案：6。
• printf("%d\n", strlen(*arr)); 這道題前面做過類似的，這里傳的是 ‘a(chǎn)’，$strlen$ 把‘a(chǎn)’（97）當(dāng)做地址，但該地址位于操作系統(tǒng)的內(nèi)核，用戶無法訪問。答案：程序無法運(yùn)行
• printf("%d\n", strlen(arr[1])); 與上面一題類似。答案：程序無法運(yùn)行
• printf("%d\n", strlen(&arr)); 傳遞數(shù)組指針，但數(shù)值上等于數(shù)組首元素地址，從起始位置開始一個(gè)個(gè)往后計(jì)數(shù)，直到一段遇到 ‘\0’ 停止。答案：6。
• printf("%d\n", strlen(&arr + 1)); 數(shù)組指針，+1 則跳過整個(gè)數(shù)組，從數(shù)組末尾開始計(jì)數(shù)，什么時(shí)候遇到 ‘\0’ 什么時(shí)候停下。答案：隨機(jī)值
• printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1)); 字符指針，+1 跳過首元素，第二個(gè)元素開始往后計(jì)數(shù)，直到遇到 ‘f‘ 后面的 ‘\0’。答案：5。
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2.6、題組六

	comst char* p = "abcdef";
	
	printf("%d\n", sizeof(p));
	printf("%d\n", sizeof(p + 1));
	printf("%d\n", sizeof(*p));
	printf("%d\n", sizeof(p[0]));
	printf("%d\n", sizeof(&p));
	printf("%d\n", sizeof(&p + 1));
	printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1));

??
??
答案：

4/8??4/8??1??1??4/8??4/8??4/8

??

• printf("%d\n", sizeof(p)); $p$ 是字符指針，大小為 4/8 字節(jié)，很簡單。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(p + 1)); 與上面一樣，指針+1 還是指針。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(*p)); $p$ 本質(zhì)是存放字符串首元素的地址，即 ‘a(chǎn)’ 的地址，$p$ 解引用得到 ‘a(chǎn)’ ，為 $char$ 類型，大小為一個(gè)字節(jié)。答案：1
• printf("%d\n", sizeof(p[0])); 這一句與上面的是一樣的。答案：1
• printf("%d\n", sizeof(&p)); 取出 $p$ 的地址，為二級(jí)指針，本質(zhì)還是指針。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(&p + 1)); 二級(jí)指針 +1，本質(zhì)還是指針變量。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1)); &p[0] + 1 == &*（p + 0) + 1，即 p + 1，還是指針變量。答案：4/8
  ??
  ??
  ??

2.7、題組七

	char* p = "abcdef";
	
	printf("%d\n", strlen(p));
	printf("%d\n", strlen(p + 1));
	printf("%d\n", strlen(*p));
	printf("%d\n", strlen(p[0]));
	printf("%d\n", strlen(&p));
	printf("%d\n", strlen(&p + 1));
	printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));

??
??
答案：

6??5??程序無法運(yùn)行??程序無法運(yùn)行??隨機(jī)值??隨機(jī)值??5

??

• printf("%d\n", strlen(p));正常傳址，正常計(jì)算字符串的大小。答案：6
• printf("%d\n", strlen(p + 1));從第二個(gè)字符開始計(jì)算字符串的大小。答案：5
• printf("%d\n", strlen(*p));*p就是‘a(chǎn)’-97。答案：程序無法運(yùn)行
• printf("%d\n", strlen(p[0]));p[ 0 ] = *(p + 0) = *p。答案：程序無法運(yùn)行
• printf("%d\n", strlen(&p));&p 取出的是 p 這個(gè)指針變量的地址，是二級(jí)指針，與字符串 “abcdef” 的關(guān)系就不大了。從 p 這個(gè)變量的地址開始往后數(shù)，什么時(shí)候遇到 ‘\0’ 什么時(shí)候停，但這一切都是未知。答案：隨機(jī)值
• printf("%d\n", strlen(&p + 1));也是一樣的，+1 跳過了 4/8 的字節(jié)，但是一切依然是未知的。答案：隨機(jī)值
• printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));&p[ 0 ]為取出首個(gè)字符的地址，+1即第二個(gè)字符的地址。答案：5
  ??
  ??
  ??

2.8、題組八

int a[3][4] = { 0 };

printf("%d\n", sizeof(a));
printf("%d\n", sizeof(a[0][0]));
printf("%d\n", sizeof(a[0]));						
printf("%d\n", sizeof(a[0] + 1));
printf("%d\n", sizeof(*(a[0] + 1)));
printf("%d\n", sizeof(a + 1));
printf("%d\n", sizeof(*(a + 1)));
printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));
printf("%d\n", sizeof(*(&a[0] + 1)));
printf("%d\n", sizeof(*a));
printf("%d\n", sizeof(a[3]));

??
??
答案：

48??4??16??4/8??4??4/8??16??4/8??16??16??16

??

• printf("%d\n", sizeof(a)); 數(shù)組名單獨(dú)放在 $sizeof$ 中，表示整個(gè)數(shù)組的大小。答案：48
• printf("%d\n", sizeof(a[0][0])); 表示的是數(shù)組第一行的首元素，類型為 $int$ 。答案：4
• printf("%d\n", sizeof(a[0])); a[0] 可看成第一行這個(gè)一維數(shù)組的數(shù)組名，數(shù)組名單獨(dú)放在 $sizeof$ 中，表示整個(gè)數(shù)組的大小。答案：16
• printf("%d\n", sizeof(a[0] + 1)); 第一行的數(shù)組名并沒有單獨(dú)放在 $sizeof$ 中，因此這里的 a[0] 表示的是第一行首元素的地址，+1 則為第二個(gè)元素地址，但都是指針變量。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(*(a[0] + 1))); a[0] + 1上面已經(jīng)分析過了，即第一行第二個(gè)元素，現(xiàn)在進(jìn)行解引用，為 $int$ 類型。答案：4
• printf("%d\n", sizeof(a + 1)); 數(shù)組名不是單獨(dú)放置，這里的 $a$ 表示的是數(shù)組首元素的地址，二維數(shù)組首元素為第一行，+1指向第二行的地址，但都是指針變量。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(*(a + 1))); a + 1上面已經(jīng)分析過了，即第二行的地址，現(xiàn)在對其解引用，即整個(gè)第二行，類型為 $int$[ 3 ]。答案：16
• printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1)); a[0] 為第一行數(shù)組的數(shù)組名，對其進(jìn)行 & 操作，取出的是整個(gè)第一行數(shù)組的地址，+1即指向第二行數(shù)組的指針。也可以這樣看 &a[0] + 1 = &(*(a + 0)) + 1 = & * a + 1 = a + 1，而 a + 1 前面已經(jīng)分析過了。答案：4/8
• printf("%d\n", sizeof(*(&a[0] + 1))); &a[0] + 1 上面剛剛分析過，為指向第二行數(shù)組的指針，對其進(jìn)行解引用，為第二行數(shù)組。答案：16
• printf("%d\n", sizeof(*a)); 這里 $a$ 不是單獨(dú)放，代表首元素的地址，即第一行數(shù)組的地址，對其進(jìn)行解引用，得到第一行數(shù)組。答案：16
• printf("%d\n", sizeof(a[3])); a[3] 與 a[0] 是一樣的，因?yàn)?$sizeof$ 并不會(huì)對里面的表達(dá)式進(jìn)行實(shí)際的勻運(yùn)算，所以并不算錯(cuò)。答案：16

到了這里，關(guān)于【C語言】——指針七：數(shù)組和指針試題解析的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！