【C语言】指针练习篇（上），深入理解指针---指针和数组练习题和sizeof，strlen的对比【图文讲解,详细解答】

欢迎来CILMY23的博客喔，本期系列为【C语言】指针练习篇（上），深入理解指针---指针数组练习题和sizeof，strlen的对比【图文讲解,详细解答】，图文讲解指针和数组练习题，带大家更深刻理解指针的应用，感谢观看，支持的可以给个赞哇。

前言

作为指针系列的番外练习篇，本篇主要以数组练习题为主，本期博客将用sizeof和strlen的对比开头，并且以做题的视角带入，进行深刻理解指针练习题中不同用法区别。 

目录

一、sizeof和strlen的对比

 1.1sizeof操作符

 1.2strlen

1.3表格总结

1.4sizeof题目

二、指针，数组笔试题

2.1一维数组

2.2 字符数组

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一、sizeof和strlen的对比

 1.1sizeof操作符

 sizeof 计算变量所占内存内存空间大小的，单位是字节，如果操作数是类型的话，计算的是使用类型创建的变量所占内存空间的大小。sizeof 只关注占用内存空间的大小，不在乎内存中存放什么数据，并且在计算变量的时候，括号可以省略。额外说明size_t就是为sizeof设计的。

就比如以下代码： 

#include

int main()
{
	int a = 23;

	printf("%d\n", sizeof(a));
	printf("%d\n", sizeof a);
	printf("%d\n", sizeof(int));

	return 0;
}

我们可以看到，结果都是4。 

 1.2strlen

strlen是C语言库函数，函数功能原型如下：

size_t strlen ( const char * str );

strlen字符串长度统计的是从形参str中这个地址开始向后,\0之前字符串中字符的个数。如果没有找到\0,那么strlen函数会在内存中⼀直向后找\0字符，直到找到\0为止，所以可能存在越界查找。

就比如下面这段代码： 

#include
#include

int main()
{
	char arr[] = "SILMY23";
	char arr1[] = { 'S','I','L','M','Y' };

	printf("%d\n", strlen(arr));
	printf("%d\n", strlen(arr1));

	return 0;
}

由于前面有\0,后面没有\0,那么第二个原本的长度应该是五，但存在越界查找，所以长度必然不为5.

结果如下：

1.3表格总结

	sizeof	strlen
性质	操作符	是库函数，使用需要包括头文件#include
功能	计算操作数所占内存的大小，单位是字节	求字符串长度
特点	不关注内存中存放什么数据	关注内存中是否有\0，如果没有\0 ，就会持续往后找，可能会越界查找

1.4sizeof题目

请思考以下代码，L和S的值： 

#include

int main()
{
	short S = 4;
	int I = 2;
	int L = sizeof(S = I + 23);
	printf("%d \n", L);
	printf("%d \n", S);
	return 0;
}

结果如下： 

 在上述代码中，S=I+23其实是没有参与计算的，因为在sizeof中的操作数如果是一个表达式，表达式就不参与计算，所以最后的S还是4。其次，sizeof计算其实是按照操作类型来推理的，比如上述中S是short两个字节的短整型，所以L是两个字节。 

二、指针，数组笔试题

2.1一维数组

如果你不理解数组名可以跳转至http://t.csdnimg.cn/6zjW4，观看第二点

    int a[] = { 1,2,3,4 };

	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));

这是在32位环境和64位环境下的结果 

 

2.1解析： 

    printf("%d\n", sizeof(a));

a单独放在sizeof后面是整个数组，计算的是整个数组的大小，所以大小为16
    printf("%d\n", sizeof(a + 0));

a+0，a没有单独放在sizeof里面，也没有&，所以是数组首元素地址，既然是数组首元素地址那么，a+0 == a，是地址，大小就为4/8字节。
    printf("%d\n", sizeof(*a));

a没有单独存放在sizeof后面，所以是数组首元素地址，解引用，*a == a[0],所以计算的是数组第一个元素的大小，即为4个字节
    printf("%d\n", sizeof(a + 1));

a + 1同理上面的 a+0 即为4/8字节
    printf("%d\n", sizeof(a[1]));

a[1] == *(a + 1)，计算的是数组第二个元素的大小，即为4个字节
    printf("%d\n", sizeof(&a));

&a, 因为a前面有&操作符，所以这里取出的是整个数组的地址，既然为地址，那么就为4/8字节
    printf("%d\n", sizeof(*&a));

把整个数组的地址解引用后，sizeof计算的是整个数组的大小，即为16个字节 
    printf("%d\n", sizeof(&a + 1));

&a + 1,计算的是跳过数组大小的地址，是地址就为4/8字节

    printf("%d\n", sizeof(&a[0]));

&a[0]，表示取出的是数组首元素的地址，大小为4/8字节
    printf("%d\n", sizeof(&a[0] + 1));

&a[0] + 1表示的是数组第二个元素的地址，大小为4/8字节

2.2 字符数组

 2.2.1

	char arr[] = {'S','I','L','M','Y'};

	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));

 结果如下：

2.2.1解析：

    printf("%d\n", sizeof(arr));

arr单独放在sizeof后面，计算整个数组大小，所以为5个字节
    printf("%d\n", sizeof(arr + 0));

arr+0表示是数组首元素地址，是地址就为4/8字节
    printf("%d\n", sizeof(*arr));

*arr将数组首元素地址解引用，sizeof计算首元素的大小，大小为1字节
    printf("%d\n", sizeof(arr[1]));

arr[1]表示数组第二个元素，sizeof计算第二个元素大小，大小为1字节
    printf("%d\n", sizeof(&arr));

&arr表示取出整个数组的地址，是地址，大小为4/8字节
    printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));

&arr + 1  表示跳过数组大小，指向数组末尾后面的地址，大小为4/8字节
    printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));

&arr[0] + 1 表示数组第二个元素的地址，是地址，大小为4/8字节

2.2.2 

	char arr[] = { 'S','I','L','M','Y' };

	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));

32位结果如下：

64位结果如下：

 2.2.2解析

    printf("%d\n", strlen(arr));

arr表示数组首元素地址，因为数组中没有明确给出字符\0,所以会导致strlen在内存中不断寻找，直到找到第一个\0 为止，因此是随机值
    printf("%d\n", strlen(arr + 0));

arr+0也表示数组首元素地址，因为没有\0,所以和第一种情况一样，也是随机值

    printf("%d\n", strlen(*arr));

*arr，arr是数组首元素地址，解引用后得到是S，S对应的ASCII码值是83，strlen把八十三当成一个地址，造成非法访问，所以错误
    printf("%d\n", strlen(arr[1]));

arr[1]表示数组第二个元素，I对应的ASCII码值是73，同样的也是非法访问。
    printf("%d\n", strlen(&arr));

&arr表示取出整个数组的地址，从arr的首元素开始算起，直到找到第一个\0为止，所以是随机值
    printf("%d\n", strlen(&arr + 1));

&arr +1 表示跳过数组大小的地址，也就是从Y后面开始算起，同样因为没有\0,所以会是一个随机值，但它和&arr会相差五个元素，一个数组大小。
    printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));

&arr[0] + 1 表示从数组第二个元素开始，因为没有\0，所以也会是一个随机值，但它和&arr相比，会差一个元素

2.2.3

	char arr[] = "SILMY23";

	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));

 结果如下：

 2.2.3解析：

    printf("%d\n", sizeof(arr));

arr单独放在sizeof后面，所以计算的是整个数组的大小，因为字符串后面自带一个'\0'字符，所以sizeof在计算大小的时候会把'\0'算进去，也就是八个字节。
    printf("%d\n", sizeof(arr + 0));

arr + 0 ,表示数组首元素的地址，那是地址大小就是4/8
    printf("%d\n", sizeof(*arr));

*arr是数组首元素地址解引用，得到的是S，sizeof单独计算一个S的大小，字节为1
    printf("%d\n", sizeof(arr[1]));

arr[1],表示数组的第二个元素，计算大小是为1字节
    printf("%d\n", sizeof(&arr));

&arr,表示取出整个数组的地址，是地址，大小为4/8字节
    printf("%d\n", sizeof(&arr + 1));

&arr + 1 ，表示跳过整个数组，指向数组末尾的地址，是地址，大小为4/8字节
    printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1));

&arr[0] + 1 表示数组第二个元素的地址，是地址大小就为4/8字节。

2.2.4 

	char arr[] = "SILMY23";

	 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));

32位结果如下： 

 

64位结果如下：

 2.2.4解析

     printf("%d\n", strlen(arr));

arr表示数组首元素地址，strlen计算的是到\0之前的字符，所以是7个字节
     printf("%d\n", strlen(arr + 0));

arr+0表示数组首元素地址，7个字节
     printf("%d\n", strlen(*arr));

arr表示数组首元素地址，但是解引用后访问的是S的ASCII码，地址83，非法访问
     printf("%d\n", strlen(arr[1]));

arr[1] 表示数组第二个元素，解引用后访问的是I的ASCII码，地址73，非法访问
     printf("%d\n", strlen(&arr));

&arr,表示整个数组的地址，也是指向数组起始位置的，那因为有\0,所以计算的是到\0之前的地址，所以是7个字节
     printf("%d\n", strlen(&arr + 1));

&arr + 1 ,表示跳过整个数组，指向数组末尾的地址，由于找不到\0，所以会在内存中寻找\0,因此是随机值
     printf("%d\n", strlen(&arr[0] + 1));

&arr[0] + 1,表示数组第二个元素的地址，计算后的大小为6.

 2.2.5

char* p = "SILMY23";

 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));

32位结果如下图：

64位结果如下图： 

 2.2.5解析：

 printf("%d\n", sizeof(p));

p是个char* 的指针变量，指向的对象数据类型是char，是指针变量，大小就为4/8字节
 printf("%d\n", sizeof(p + 1));

p + 1，表示字符I的地址，本身还是指针变量，大小就为4/8字节
 printf("%d\n", sizeof(*p));

*p，p本身存储的是S的地址，解引用后获得S，那么S对应的类型是char，所以大小为1字节
 printf("%d\n", sizeof(p[0]));

p[0],表示*（p+0）== *p，所以大小为1字节
 printf("%d\n", sizeof(&p));

&p,表示的是指针变量p的地址，所以大小为4/8字节
 printf("%d\n", sizeof(&p + 1));

&p +1 ,表示跳过一个指针变量的大小的地址，是地址，大小为4/8
 printf("%d\n", sizeof(&p[0] + 1));

&p[0] + 1,表示指向I的地址，是地址，大小为4/8

  2.2.6

	char* p = "SILMY23";

	 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));

32位结果如下：

64位结果如下： 

 

2.2.6解析：

      printf("%d\n", strlen(p));

p是char* 的指针变量，指向的是S这个起始位置，末尾有\0，计算大小为7
     printf("%d\n", strlen(p + 1));

p + 1 指向的是I这个起始位置，末尾有\0，计算大小为6
     printf("%d\n", strlen(*p));

*p，p表示字符串S地址，但是解引用后访问的是S的ASCII码，地址83，非法访问
     printf("%d\n", strlen(p[0]));

p[0] == *(p+0) == *p, 同样是非法访问
     printf("%d\n", strlen(&p));

&p,表示的是p的地址，那从p的起始地址开始往后找\0,因为不确定\0在哪，所以是随机值
     printf("%d\n", strlen(&p + 1));

&p +1 ,表示跳过一个指针变量的大小的地址，从p的末尾开始查找，因为不确定\0在哪,所以是随机值
     printf("%d\n", strlen(&p[0] + 1));

&p[0] + 1,表示指向I的地址，计算的大小为6

 感谢各位同伴的支持，本期指针练习篇(上)就讲解到这啦，还有指针练习篇(下)，如果你觉得写的不错的话，可以给个赞，若有不足，欢迎各位在评论区讨论。