指针和数组在C语言中的区别-猿码集

1. 指针和数组的定义

在C语言中，指针和数组都是非常常用的概念。在开始讨论它们的区别之前，我们先来看一下它们的定义。

指针是一个特殊的变量，它存储的是一个内存地址。通过指针，可以对这个地址上的变量进行操作。在C语言中，指针使用星号（*）来声明。


int *p;

上述代码定义了一个指向整型变量的指针p。这里需要注意的是，指针变量本身也是需要分配内存空间的。

数组是一个有限大小的数据结构，其中包含一系列相同类型的元素。在C语言中，数组使用方括号（[]）来声明。


int arr[5];

上述代码定义了一个包含5个整型元素的数组arr。根据数组的定义，我们可以通过下标来访问数组中的元素。

虽然两者都可以用于访问内存中的变量，但是指针和数组之间存在着一些本质的区别。

数组在定义时，编译器会为其分配一块连续的内存空间，数组中的每个元素在内存中的地址是连续的。

指针在定义时，只是为其分配了一块内存空间用于存储地址信息。指针指向的变量或内存空间可以在程序运行中动态分配。

为了更加直观地理解这一区别，我们来看一下下面的代码：


int arr[5] = {1,2,3,4,5};
int *p = arr;  //将指针指向数组
for(int i=0;i<5;i++){
    printf("%d ",p[i]);  //输出数组中的元素
}

上述代码中，我们定义了一个整型数组arr，并且将指针p指向了数组arr的第一个元素。在循环遍历数组时，我们使用了指针来访问数组中的元素。

虽然指针和数组都可以用于访问内存中的变量，但是它们的使用方式是不同的。

在使用数组时，我们可以通过下标来访问数组中的元素。数组下标从0开始，最大值为数组大小减1。在访问数组时，下标必须是一个整型常量或者一个整型变量。

下面的代码演示了如何使用数组：


int arr[5] = {1,2,3,4,5};
for(int i=0;i<5;i++){
    printf("%d ",arr[i]);  //输出数组中的元素
}

在使用指针时，我们需要通过间接访问（也称作“解引用”）来访问内存中存储的变量。解引用指针时，需要在指针前加上星号（*）。

下面的代码演示了如何使用指针：


int a = 10;
int *p = &a;
printf("%d",*p);  //输出变量a的值

指针还有一个很重要的特性就是可以指向常量区。常量区是一块只读内存空间，保存了程序运行过程中不会修改的数据。在C语言中，字符串常量就是位于常量区中的数据。

指向常量区的指针也称为常量指针，它只能用来读取内存中的数据。定义常量指针时，需要在星号（*）前加上const关键字。


const char* str = "Hello, world!";  //指向字符串常量的指针
printf("%s",str);  //输出字符串常量的内容

在上述代码中，我们定义了一个指向字符串常量的指针str。由于字符串常量是只读的，所以我们不能通过str来修改其中的内容。

在C语言中，指针和数组都是非常重要的概念。指针和数组之间的区别在于内存分配方式和使用方式。数组在定义时，编译器会为其分配一块连续的内存空间；而指针只是为其分配了一块内存空间用于存储地址信息。在使用时，数组可以通过下标来访问数组中的元素；而指针需要通过间接访问来访问内存中存储的变量。

使用指针和数组时需要格外小心，因为它们常常会引起一些深奥的问题。例如指针空悬（dangling pointer）和内存泄漏（memory leak）等。所以，在使用指针和数组时，一定要格外小心，避免因为一些小错误引发程序崩溃。