为什么这个循环遍历二维数组不起作用

Question

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>


int main(void)
{

    int a[4][5] =
    {
       {1,1,0,1,0},
       {0,0,0,0,0},
       {0,1,0,0,0},
       {1,0,1,1,0}
    };

    int *ptr = &a[0][0];

    for (; ptr < ptr+19; ptr++)
    {
        printf("%d ", *ptr);
    } 
  
    return 0;
    
}

为什么这段代码不起作用？据我所知，二维数组以行主要顺序存储，如下所示：

[1,1,0,1,0]-[0,0,0,0,0]-[0,1,0,0,0]-[1,0,1,1,0]

所以如果我从 &a[0][0] 开始并每次将其递增 1 直到它递增到最后一个元素，为什么这不起作用？

Answer 1

除了使用不同类型的指针访问数据带来的危险之外，循环条件是错误的。

ptr+19 与ptr 一起移动，条件ptr < ptr+19 将始终为真（直到发生溢出）。

如果您保留原点指针并将其用于停止条件，您的代码会更好。

    int *ptr = &a[0][0];
    int *start_ptr = ptr;

    for (; ptr < start_ptr+19; ptr++)
    {
        printf("%d ", *ptr);
    }

Answer 2

替代方法

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{

    int a[4][5] =
    {
       {1,1,0,1,0},
       {0,0,0,0,0},
       {0,1,0,0,0},
       {1,0,1,1,0}
    };

    int len = sizeof(a)/sizeof(a[0][0]) ;
    int * ptr = &a[0][0] ;
    while(len--)
    {
        printf("%d ", *ptr++);
    }
  
    return 0;
    
}

Answer 3

在这个for循环中

for (; ptr < ptr+19; ptr++)

表达式ptr的值总是小于表达式ptr + 19的值（前提是最后一个表达式没有溢出）。此外，指针ptr 在循环的每次迭代后都会递增。

因此，使用此循环，您将可以访问数组 a 之外的内存，这会导致未定义的行为。

你需要的是下面的for语句

for ( ; ptr < ( int * )a + sizeof( a ) / sizeof( **a ); ptr++)

这是一个演示程序。

#include <stdio.h>

int main(void) 
{
    int a[4][5] =
    {
       {1,1,0,1,0},
       {0,0,0,0,0},
       {0,1,0,0,0},
       {1,0,1,1,0}
    };

    for ( int *ptr = ( int * )a; ptr < ( int * )a + sizeof( a ) / sizeof( **a ); ptr++ )
    {
        printf( "%d ", *ptr );
    }
    
    putchar( '\n' );
    
    return 0;
}

程序输出是

1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0