二维数组是指针数组吗？

Question

如果我有：

int A[10][20];
printf("%p",A[3]);

它将打印A[3][0]的地址。

但是，我想知道这个包含指针的一维数组A[3]是否真的存在，或者它是通过某种方式计算出来的。

Answer 1

您定义A 的方式意味着编译器将为它分配一个连续 足够大的内存块以容纳10 x 20 ( 200) 整数；请参阅here（向下滚动到“多维数组”）。我相信您已经意识到，如果您要执行printf("%p", A);，您会看到该分配块的开头地址。

现在，当编译器看到表达式 A[3] 时，它会将它计算出的作为必要数量的“整数大小”添加到基地址（A 或 A[0][0] 的基地址）；在这种情况下，它将添加“3”（指定的索引）乘以所有其他维度的组合大小（在这种情况下，只有一个，即 20）。

因此，在您的情况下，没有 实际 指针数组；只是一个内存块，编译器可以根据您描述它的任何部分的方式来解释它。

但是，在更通用的方法中，实际上可以根据 实际 指针数组定义二维数组，如下所示：

int **A;
A = malloc(10 * sizeof(int*));
for (int n = 0; n < 10; ++n) A[n] = malloc(20 * sizeof(int));

在这种情况下，使用printf("%p",A[3]); 仍然有效，但它会给出与printf("%p",A); 或printf("%p",A[0]); 截然不同的偏移值。

也许还值得注意的是，尽管A 的这两个不同声明都可以通过像A[i][j] 这样的表达式来解析单个元素（但编译器会以不同的方式评估地址），但仍有这里是主要混乱的范围！例如，当将这样的数组传递给函数时：如果函数期望以第二种形式分配的数据，而您给它一个以第一种形式定义的数组（反之亦然），您将获得主要的未定义行为。

Answer 2

是的，有一种方法可以计算位置：

for A[i][j]
the position of the memory block will be

pos = A + i*(number_of_columns_in_each_row) + j

here A is the pointer to the first element of the array

Answer 3

但是，我想知道这个包含指针的一维数组A是否真的存在，或者它是以某种方式计算出来的。

你定义数组A的方式：

int A[10][20];

不包含任何指针作为数组的元素。它只包含整数元素。

如果你想创建一个指针数组，应该分配给 int-variables 的定义如下：

int *A[10][20];

您还可以设置一个指向数组开头的指针，即元素[0] [0] 通过使用：

int *pointer;
int *A[10][20];

pointer = &A;

您还可以通过增加指针来根据每个元素将指针稍微向前设置。

pointer++;