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在其它高級語言里,不管是定義(聲明)還是引用,a[i]a[3]都是一個整體。在C/C++里,卻是一個表達式:a[i]是運算符[]連接兩個實體ai

C/C++并沒有數組,有以下幾條理由。

理由一:C里沒有數組形式。

“數組”名a本身就是一個指針,與常規指針不同的是,它是一個不能移動的所謂常指針。

如在函數外有定義:

float a[3] = {1.0, 2.0, 3.0};

首先在初始化數據段分配一塊能容納三個float數的空間,并填入三個初始值,然后定義一個名為a指向float數據流的常指針,并使其指向該區域的首字節。

理由二:“數組”的定義,其實最終是對指針的定義。

說“指向float數據流”,和說“指向float型數組”,是兩個概念。共性是,計算偏移量(我不說移動,因為常指針是不能移動的。)時,計算單位都是float型數據的字節數。但是,數組是有邊界的,你的下標不能超出邊界。而偏移量可以超出數據流的邊界(后果自負)。

很多書里說,C“數組”沒有邊界檢查,是為了運行效率。但是,對邊界的檢查,系統開銷并不大。C里的“數組”其實是個數據流,它的邊界只有一頭:常指針所指向的下邊界。

理由三:數組名和下標竟然可以互換。

我們要訪問上面那個數據流的第2個數據,可以使用a[1],也可以使用*(a + 1)。兩者完全等價。我懷疑,C的作者所提供的a[i],僅僅是*(a + i)的同義詞。按照加法交換率,顯然,*(a + i)等于*(i + a)。那i[a]是不是也等于a[i]呢?測試結果:等于。更奇怪的是,不但i[a]等于a[i]1[a]也等于a[1]

看看下面的相等關系:

      a[1] 等于 *(a + 1) 等于 *(1 + a) 等于 1[a]

上面的懷疑或許有點道理了。

理由四:a[i]無非是*(a + i)的同義詞。

對“數組”的訪問,最終總是通過指針的。其基本形式是:*(a + i)

“數組”名是一個常指針,總是指向該區域的首址。“下標”其實是一個邏輯偏移量。說它是“邏輯”的,意思是在計算時,需要乘以步長(數據的長度)。但是,這個“乘法”對你是透明的,不必關心它。指向所訪問數據的是常指針“加”偏移量。

X86系列CPU的指令系統里,有一個基址變址尋址方式。這種尋址方式和C對“數組”的訪問方式很相似。常指針相當于基址,偏移量相當于變址。

我懷疑,這個基址變址尋址方式是為C訪問“數組”而增加的。

理由五:C“數組”沒有上邊界。

對下面的定義

float a[3] = {1.0, 2.0, 3.0};

我們不僅可以訪問a[0]a[1]a[2],還可以訪問a[3]a[4]等。C數組不知道自己的一畝三分到哪里為止。用C/C++開發,與用其它語言不同,編程員必須記住自己定義的數組有多大。自己的家沒有柵欄,跑到鄰居割韭菜沒人管,但后果自負。

理由六:對“多維數組”的訪問總是可化解成對“一維數組”的方式。

誠然,不管是用哪種語言編程,最終生成的目的碼中,數組總是被轉換成一塊連續的存儲區(即它是線狀的)。不同的是,在C源碼里,所有的數組,不管是幾維的,都是線狀的。在源碼層面,都可以看作是一維的。定義了

      int  a[3][4];

可以用a[2][3],也可以用a[11]訪問其第2行、第3列元素。

結論

C里使用下標運算符[],無非是使指向一串等類型元素的指針對該區域的操作看起來像操作數組而已。沒有這東西,習慣了其它高級語言數組操作的編碼員會覺得不習慣。

posted on 2011-01-01 19:12 baby-fly 閱讀(1073) 評論(12)  編輯 收藏 引用 所屬分類: 無聊

Feedback

# re: C/C++沒有數組 2011-01-17 12:45 asda
不錯  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-17 21:14 sdas
a[11] 你是做不到的...b[11]或許可以  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-17 21:18 sdas
(*a)[11]  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-19 11:39 asda
a[0][11]
0[a][11]  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-19 11:49 asda
a[5][4][6][3][7]

==

5[a][4][6][3][7]

其他組合就不行,第一階的運算 *(a+5)=*(5+a)  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-19 13:10 asda
聲明1個 ***a 代表的是3階等級的指針
只要運算式中不出現3階消去指針特性的運算,就不會給出地址所指向的值.

比如 **a ,雖然((a+0)+0)地址上是有值的,但是由于表達式開始發覺一個3階的指針對象參與了運算,所以必須出現3個* 號才能將地址的值輸出,否則都是3階地址屬性封裝該指針..  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-19 13:16 asda
但是..指針對象 a 是有地址的,也有內容,內容自然就是指向的對象的地址  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-19 13:18 asda
數組名那個指針,就只是指著自己 自己的地址 的內容 是自己的地址  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-19 13:21 asda
所有的指針都是結構對象 有自己的參數表..
自己的值
編譯時是 指向值的類名

運行時是 指向值的長度  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-19 23:28 asda
數組名是常量,在編譯后直接變成程序的棧段數組塊"地址值"所以不是一個指針對象

而僅僅是個地址值..

*可以操作地址值

所以之前的推論有部分就得重新思考
  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-20 10:38 asda
后來又考慮了很多.....也是推論了這次

數組名是否會分配空間,取決于你程序中是否需要..或許可以在同一段程序里既出現為數組名分配空間也出現不為數組名分配空間的做法..

分配空間就是,數組名被引用
不分配空間就是,數組名直接編譯為常量  回復  更多評論
  

# re: C/C++沒有數組 2011-01-20 10:41 asda
數組名的指針運算可能就會使數組被引用..

這看來取決于編譯器是如何看待 指針運算的對象的..  回復  更多評論
  


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