取数组地址时指针运算结果不同

Question

程序：

#include<stdio.h>

int main(void) {
    int x[4];
    printf("%p\n", x);
    printf("%p\n", x + 1);
    printf("%p\n", &x);
    printf("%p\n", &x + 1);
}

输出：

$ ./a.out
0xbff93510
0xbff93514
0xbff93510
0xbff93520
$

我希望以下是上述程序的输出。例如：

x        // 0x100
x+1      // 0x104  Because x is an integer array
&x       // 0x100  Address of array
&x+1     // 0x104

但最后一条语句的输出与我预期的不同。 &x 也是数组的地址。所以在这个上加 1 将打印增加 4 的地址。但&x+1 给出的地址增加了 10。为什么？

Answer 1

x -> Points to the first element of the array.
&x ->Points to the entire array.

在这里偶然发现了一个描述性的解释：http://arjunsreedharan.org/post/69303442896/the-difference-between-arr-and-arr-how-to-find

链接：Why is arr and &arr the same?

Answer 2

如果是 4，您会得到 0x100 + sizeof x 和 sizeof x 是 4 * sizeof int = 4 * 4 = 16 = 0x10。

（在您的系统上，sizeof int 是 4）。

Answer 3

一个简单的评估规则是：

increment 上的任何指针都指向其基本类型的下一个内存位置。

这里 &x 的基本类型是 int (*p)[4]，它是一个指向 4 个整数数组的指针。

所以这种类型的 next 指针将指向距离原始数组 16 个字节（假设 int 为 4 个字节）。

Answer 4

尽管x 和&x 计算为相同的指针值，但它们是不同的类型。 x 衰减为指针后的类型为int*，而&x 的类型为int (*)[4]。

sizeof(x) 是sizeof(int)*4。

因此&x 和&x + 1 之间的数值差为sizeof(int)*4。

使用二维数组可以更好地可视化。假设您有：

int array[2][4];

array 的内存布局为：

array
|
+---+---+---+---+---+---+---+---+
|   |   |   |   |   |   |   |   |
+---+---+---+---+---+---+---+---+

array[0]        array[1]
|               |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
|   |   |   |   |   |   |   |   |
+---+---+---+---+---+---+---+---+

如果你使用指向这样一个数组的指针，

int (*ptr)[4] = array;

并通过指针查看内存，是这样的：

ptr             ptr+1
|               |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
|   |   |   |   |   |   |   |   |
+---+---+---+---+---+---+---+---+

如您所见，ptr 和ptr+1 之间的区别是sizeof(int)*4。这个类比适用于代码中&x 和&x + 1 之间的区别。

Answer 5

信不信由你，你的程序的行为是未定义！

&x + 1 实际上指向数组之外的 just，正如@i486 的回答巧妙地指出的那样。你不拥有那段记忆。即使尝试分配一个指向它的指针也是未定义的行为，更不用说尝试取消引用它了。