指向数组的指针是否应该等于指向其第一个元素的指针？答案

【问题标题】：Shall a pointer to an array compare equal to a pointer to its first element?指向数组的指针是否应该等于指向其第一个元素的指针？
【发布时间】：2019-12-28 08:05:13
【问题描述】：

假设我有一个数组int x[10];，并且在我的 C++ 抽象机实现中，指向该数组的指针不等于指向其“第一个”元素的指针（应用数组到指针转换的结果到x) 但比较等于指向“最后一个”元素x[9] 的指针。 IE。 (void*)x == (void*)&x 是 false 和 (void*)&x[9] == (void*)&x 是 true。

这样的实现是否符合要求？我唯一知道它“违反”的是[basic.compound]/4 中的非规范注释：

[注意：数组对象和它的第一个元素不是指针可互转换的，即使它们具有相同的地址。 —— 尾注]

【问题讨论】：

我正在尝试理解您的问题。这是 C++ 合并C11 Standard - 6.3.2.1 Other Operands - Lvalues, arrays, and function designators(p3) 的区域，然后扩展了标准，将指针声明为prvalue 类型为"pointer to T"。 C++ Standard 7.3.2 Array-to-pointer conversion。 C++ 标准明确声明"The result is a pointer to the first element of the array." 那么您的结果有何不同？
@DavidC.Rankin 是的，数组到指针转换的结果是指向数组第一个元素的指针。我们可以想象它表示编号为0 的数组元素（用于指针运算）。这个指针是否必须比较等于指向整个数组的指针？直觉上是的，但我不知道有任何规范性的措辞这样说。或者你可以从中推断出的措辞。
在标题中进行比较是不正确的。您实际上是在询问代码(void*)x == (void*)&x。在这种情况下，您将转换结果与void * 进行比较。
上面的7.3.2 C++ Array Pointer Conversion链接应该是这个。
好的，所以你在“如果？”中问这个问题。 C++ 的实现 C++ 7.3.2 的结果是指向最后一个元素而不是第一个元素的指针——“那会符合要求吗？”唯一可以给出的答案是（1）不是对 C++ 标准的当前草案，而是（2）对你的“如果？”是肯定的。自己的实施。除此之外，我仍然很难理解你在问什么。

标签： c++ arrays pointers language-lawyer c++17

【解决方案1】：

参见[basic.compound (6.9.2)]/3：

指针类型的值是指向[...]对象的指针，表示该对象占用的内存中第一个字节的地址。

由于x[0] 是数组的第一个元素（并且数组被指定为没有初始填充），x 的第一个字节必须与x[0] 的第一个字节相同。

在 [conv.ptr]/2 中它说：

“指向 cv T 的指针”类型的纯右值，其中 T 是对象类型，可以转换为“指向 cv void 的指针”类型的纯右值。此转换未更改指针值（6.9.2）

除了(void *)&x 的值表示x 的第一个字节的地址之外，我没有看到任何其他解释方式。

【讨论】：

@LanguageLawyer 要清楚，您是否建议 x[9] 可能是数组内存中的第一个元素？
我的答案不是循环。前提是x[0] 是第一个数组元素，从该前提得出的结论是(void *)&x == (void *)&x[0] 必须为真。
将x 与&x 进行比较是不正确的。问题是关于 (void *)&x == (void *)&x[0] 的，因此您必须考虑转换为 void * 的行为，我的回答涵盖了这一点。
那么，既然(void *)&x == (void *)&x[0] 的情况得到了证明，并且您同意强制转换没有改变值，那么究竟还有什么问题？
“第一个数组元素”是指它占据了数组存储的初始部分。你现在是说你不承认x[0] 表示一个int 子对象占用了数组存储的初始部分？