指標與二維陣列
定義如下二維陣列:
int a[3][4] = { {0,1,2,3}, {4,5,6,7}, {8,9,10,11} };
a為二維陣列名,此陣列有3行4列, 共12個元素。但也可這樣來理解,陣列a由三個元素組成:a[0], a[1], a[2]。而它們中每個元素又是一個一維陣列, 且都含有4個
元素 (相當於4列),例如: a[0]所代表的一維陣列所包含的 4 個元素為 a[0][0],a[0][1], a[0][2], a[0][3]。如圖.所示:
┏━━━━┓ ┏━┳━┳━┳━┓a─→ ┃ a[0] ┃─→┃0 ┃1 ┃2 ┃3 ┃
┣━━━━┫ ┣━╋━╋━╋━┫
┃ a[1] ┃─→┃4 ┃5 ┃6 ┃7 ┃
┣━━━━┫ ┣━╋━╋━╋━┫
┃ a[2] ┃─→┃8 ┃9 ┃10┃11┃
┗━━━━┛ ┗━┻━┻━┻━┛
但從二維陣列的角度來看,a代表二維陣列的首地址,當然也可看成是二維陣列第0行的首地址。a+1就代表第1行的首地址,,a+2就代表第2行的首地址。如果此二維陣列的
首地址為1000, 由於第0行有4個整型元素,所以a+1為1008,a+2 也就為1016。如圖.所示:
a[3][4]a ┏━┳━┳━┳━┓
(1000)─→┃0 ┃1 ┃2 ┃3 ┃
a+1 ┣━╋━╋━╋━┫(1008)─→┃4 ┃5 ┃6 ┃7 ┃
a+2 ┣━╋━╋━╋━┫
(1016)─→┃8 ┃9 ┃10┃11┃
┗━┻━┻━┻━┛
既然我們把a[0],a[1],a[2]看成是一維陣列名,可以認為它們分別代表它們所對應的陣列的首地址,也就是講,a[0]代表第 0 行中第 0 列元素的地址,即&a[0][0],a[1]是
第1行中第0列元素的地址,即&a[1][0]。根據地址運算規則,a[0]+1即代表第0行第1列元素的地址, 即&a[0][1]。 一般而言,a[i]+j 即代表第 i 行第j列元素的地址, 即&a[i][j]。
另外,在二維陣列中,我們還可用指標的形式來表示各元素的地址。如前所述,a[0] 與 *(a+0) 等價,a[1] 與 *(a+1) 等價,因此 a[i]+j 就與 *(a+i)+j 等價,它表示陣列元素a[i]
[j]的地址。
因此,二維陣列元素 a[i][j] 可表示成 *(a[i]+j) 或 *(*(a+i)+j),它們都與 a[i][j ]等價,或者還可寫成 (*(a+i))[j]。
另外, 要補充說明一下,如果你編寫一個程式輸出列印 a 和 *a,你可發現它們的值是相同的,這是為什麼呢?我們可這樣來理解:首先,為了說明問題,我們把二維數
組人為地看成由三個陣列元素 a[0],a[1],a[2] 組成,將 a[0],a[1],a[2] 看成是陣列名它們又分別是由4個元素組成的一維陣列。因此,a表示陣列第 0 行的地址,而 *a 即為
a[0],它是陣列名,當然還是地址,它就是陣列第 0 行第 0 列元素的地址。
二.、指向二維陣列的指標
定義如下的指標變數:
int (*p)[3];
指標 p 為指向一個由3個元素所組成的整型陣列指標。在定義中,圓括號是不能少的,否則它是指標陣列。這種陣列的指標不同於整型指標,當整型指標指向一個整型陣列
的元素時,進行指標(地址)加1運算,表示指向陣列的下一個元素,此時地址值增加了2(因為放大因子為2), 而如上所定義的指向一個由3個元素組成的陣列指針,進行地址加1
運算時,其地址值增加了6(放大因子為2x3=6)。例如:
int a[3][4];
int (*p)[3];
p = a;
開始時 p 指向二維陣列第 0 行, 當進行 p+1 運算時,根據地址運算規則,此時放大因子為 4x2=8,所以此時正好指向二維陣列的第 1 行。和二維陣列元素地址計算的規則
一樣,*p+1 指向 a[0][1],*(p+i)+j 則指向陣列元素 a[i][j]。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
int a[3][4] = {{1,3,3,4}, {5,6,7,8}, {9,10,11,12}};
int i;
int (*p)[4];
p = a + 1; // p 指向二維陣列的第1行,此時 *p[0]或 **p 是 a[1][0]
for(i = 1; i <= 4; p = p[0]+2,i++) // 修改 p 的指向,每次增加2
{
printf("%d\t", *p[0]);
}
printf("\n");
for(i = 0; i < 2; i++)
{
p = a + 1; // 修改 p 的指向,每次跳過二維陣列的一行
printf("%d\t", *(p[i]+1));
}
printf("\n");
return 0;
}
執行結果如下:
5 7 9 11
6 10