前言

在之前的学习中，我们已经初步了解了指针的概念。如果你还没有阅读过相关内容，可以先移步到【C语言】初阶指针详解。接下来，我们将深入探讨指针的更多细节。由于内容较长，我们将分为上、中、下三篇进行讲解。现在，让我们进入深入了解指针的第一篇。

一、 字符指针

在指针的类型中，有一种特殊的指针类型叫做字符指针 char*。

一般的使用方式如下：

int main()
{char ch = 'w';char* pc = &ch;*pc = 'h';return 0;
}

另一种使用方式如下：

int main()
{char arr[20] = "hello bit";char* pc = arr;return 0;
}

需要注意的是，上面的代码只是将字符数组的首元素地址赋给了字符指针，而不是将整个字符数组的内容存储在字符指针中。

下面有一道题可以尝试一下：

输出结果如下：

这里 str3 和 str4 指向的是同一个字符串常量。C/C++ 会将常量字符串存储在单独的内存区域，当多个指针指向同一个字符串时，它们实际上指向的是同一个内存单元。然而，使用相同字符串初始化的不同数组会开辟自己独立的空间，因此 str1 和 str2 不同，而 str3 和 str4 相同。

二、 指针数组

指针数组是一个存放指针的数组。我们在指针初阶已经了解过这一点。下面我们来复习一下，以下指针数组的意思：

int* arr1[10];  // 整形指针的数组
char *arr2[4];  // 一级字符指针的数组
char **arr3[5]; // 二级字符指针的数组

三、 数组指针

3.1、 数组指针的定义

数组指针本质上是一个指向数组的指针。下面哪一个是指向数组的指针？

int *p1[10];
int (*p2)[10];

p1 和 p2 分别是什么？

我们先回顾一下操作符的优先级：

• p1 先与 [] 结合，说明 p1 是一个数组，数组元素类型为 int*，所以 p1 是指针数组。
• p2 先与 * 结合，说明 p2 是一个指针，指向的数据类型为 int[10]，所以 p2 是数组指针。

需要注意的是，[] 的优先级高于 *，所以要用 () 保证 p2 先与 * 结合。

3.2、 数组名和&数组名

对于数组 int arr[10];，&arr 和 arr 有什么区别呢？

我们知道 arr 是数组首元素的地址，那么 &arr 是什么呢？

我们来看代码：

#include <stdio.h>
int main()
{int arr[10] = {0};printf("%p\n", arr);printf("%p\n", &arr);return 0;
}

输出结果如下：

我们可以看到 &arr 和 arr 的地址值是一样的。那么 arr 和 &arr 就是一样的吗？我们通过算术运算来看一下。

#include <stdio.h>
int main()
{int arr[10] = {0};printf("arr = %p\n", arr);printf("&arr= %p\n", &arr);printf("arr+1 = %p\n", arr+1);printf("&arr+1= %p\n", &arr+1);return 0;
}

输出结果如下：

我们可以看到 arr 和 &arr 的地址还是一样的，但 arr+1 和 arr 相差 4 个字节，&arr+1 和 &arr 相差 40 个字节。从这里我们可以看出 arr 和 &arr 值一样但意义不一样。

实际上，arr 表示数组首元素的地址，&arr 表示整个数组的地址，所以 arr+1 跳过一个元素的大小，而 &arr+1 跳过整个数组的大小。

3.3、 数组指针的使用

我们讲了数组指针的定义，接下来讲如何使用。

过去我们有⼀个⼆维数组的需要传参给⼀个函数的时候，我们是这样写的：

#include <stdio.h>
void print_arr1(int arr[3][5], int row, int col)
{int i = 0;for(i=0; i<row; i++){int j=0;for(j=0; j<col; j++){printf("%d ", arr[i][j]);}printf("\n");}
}int main()
{int arr[3][5] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};print_arr1(arr, 3, 5);return 0;
}

这⾥实参是⼆维数组，形参也写成⼆维数组的形式，那还有什么其他的写法吗？

这里我们先分析一下二维数组，二维数组可以看成每个元素都为一维数组的数组，也就是⼆维数组的每个元素是⼀个⼀维数组。那么⼆维数组的⾸元素就是第⼀⾏，是个⼀维数组。如下图：

所以，根据数组名是数组⾸元素的地址这个规则，⼆维数组的数组名表⽰的就是第⼀⾏的地址，是⼀维数组的地址。根据上⾯的例⼦，第⼀⾏的⼀维数组的类型就是 int [5]，所以第⼀⾏的地址的类型就是数组指针类型 int(*)[5]。那就意味着⼆维数组传参本质上也是传递了地址，传递的是第⼀⾏这个⼀维数组的地址，那么形参也是可以写成指针形式的。如下：

void print_arr2(int (*arr)[5], int row, int col)
{int i = 0;for(i=0; i<row; i++){int j=0;for(j=0; j<col; j++){printf("%d ", arr[i][j]);}printf("\n");}
}
int main()
{int arr[3][5] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};print_arr2(arr, 3, 5);return 0;
}

总结：二维数组传参，可以写成二维数组的形式，也可以写成数组指针的形式。

四、 指针和数组传参

我们学习了数组和指针后，在写代码的时候难免要把【数组】或者【指针】传给函数，那函数的参数该如何设计呢？

4.1、 一维数组传参

#include <stdio.h>
void test(int arr[])//ok?
{}
void test(int arr[10])//ok?
{}
void test(int *arr)//ok?
{}
void test2(int *arr[20])//ok?
{}
void test2(int **arr)//ok?
{}
int main()
{int arr[10] = {0};int *arr2[20] = {0};test(arr);test2(arr2);
}

对于 arr：

1. arr 是一个一维数组，形参可以写成一维数组的形式。
2. arr 表示数组首元素的地址，是一个指向整形的指针常量，形参可以写成一级指针的形式。

对于 arr2：

1. arr2 是一个指针数组，其本质也是一个一维数组，形参也可以写成一维数组的形式。
2. arr2 是数组首元素的地址，数组元素类型为 int* 的指针类型，arr2 表示为二级指针，形参可以写成二级指针的形式。

4.2、 二维数组传参

void test(int arr[3][5])//ok？
{}
void test(int arr[][])//ok？
{}
void test(int arr[][5])//ok？
{}
void test(int *arr)//ok？
{}
void test(int* arr[5])//ok？
{}
void test(int (*arr)[5])//ok？
{}
void test(int **arr)//ok？
{}
int main()
{int arr[3][5] = {0};test(arr);
}

void test(int* arr[5]) 和 void test(int **arr) 上面黄色的代码可以接收二维数组吗？

我们分析一下形参的类型：

• arr 先与 * 结合，说明是一个指针，指向的数据类型为 int*，所以形参的数据类型为二级指针，但我们传的是一个二维数组，数据类型不匹配，所以二级指针不可以接收二维数组的传参。
• arr 先与 [5] 结合，说明是一个数组，各元素的数据类型为 int*，所以形参的数据类型为指针数组，但我们传的是一个二维数组，数据类型不匹配，所以指针数组不可以接收二维数组的传参。

总结：

• 二维数组传参，函数形参的设计只能省略第一个 [] 的数字。 因为对一个二维数组，可以不知道有多少行，但是必须知道一行多少元素，这样才方便运算。
• 二维数组传参的指针形式写成 type (*)[ ]。

4.3、 一级指针传参

#include <stdio.h>
void print(int *p, int sz)
{int i = 0;for(i=0; i<sz; i++){printf("%d\n", *(p+i));}
}
int main()
{int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};int *p = arr;int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);//一级指针p，传给函数print(p, sz);return 0;
}

思考：

当一个函数的参数为一级指针时，可以传什么参数？

答案：

• 一维数组的数组名
• 一级指针

4.4、 二级指针传参

#include <stdio.h>
void test(int** ptr)
{printf("num = %d\n", **ptr); 
}
int main()
{int n = 10;int*p = &n;int **pp = &p;test(pp);test(&p);return 0;
}

思考：

当函数的参数为二级指针的时候，可以接收什么参数？

答案：

• 二级指针
• 指针数组的数组名

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结束

通过本文的学习，我们深入了解了指针和数组的相关知识，包括字符指针、指针数组、数组指针以及指针和数组的传参方式。