C语言指针退化问题

数组指针

考虑以下的代码。

#include<stdio.h>

int main(){
    char a[] = {'h', 'e', 'l', 'l', 'o','\n'};
    printf("%d\n",sizeof(a));
    return 0;
    
}

定义了一个内容为hello的字符串，此时使用sizeof传入的a本质上是是一个数组指针，它即指向整个字符串，也指向字符串的第一个元素，在同一个域内调用sizeof，会将数组信息传递给sizeof，所以输出结果为字符串的长度6。

即，一个数组的名字，即是指向第一个元素的指针（pointer to the first element），也能代表一整个数组（the pointer to the array）。

指针退化

在上面的代码中显然sizeof将a视为是代表一整个数组的指针，所以返回大小为6。

接下来考虑以下的代码。

#include<stdio.h>

int main(){
    char a[] = {'h', 'e', 'l', 'l', 'o','\n'};
    char *p = a;
    printf("%d\n",sizeof(p));
    return 0;
    
}

这段代码中创建了一个char类型的p指针，将a的值传递给p，最后的输出结果为4。

此时sizeof会将p认为是一个单纯的指针，不会传递数组的信息进去，也就是说不能够知道后面的数组有多长，最后返回的值也就是指针的长度4（32位系统下）。

数组传递参数

#include<stdio.h>

int size(char a[]){
    return sizeof(a);
}

int main(){
    char a[] = {'h', 'e', 'l', 'l', 'o','\n'};
    printf("%d\n",size(a));
    return 0;
    
}

在这里给数组传参，将数组传参进去，本质上还是传递了一个指针进去，数组指针经过传参退化成了普通指针，所以得到的值为4。

不会指针退化的情况

• 直接使用sizeof最原始数组名进行求值，可以得到数组的长度。
• 对数组名进行取地址操作，即得到一个指向数组的指针，对这个指针进行操作则不会出现指针退化。

即只要传递的是数组名这个常量指针本身，就不会发生退化，如果传递的是一个普通指针，其值等于数组的首地址，并不能和数组名这个常量指针等价。

所以如果传递的是常量指针的地址，比如&arr，这种情况实际传递了常量指针，就不会发生指针退化。