一、指针运算笔试题解析

3.1 题目1：

#include<stdio.h>
int main()
{int a[5] = { 1,2,3,4,5 };int* ptr = (int*)(&a + 1);printf("%d %d", *(a + 1), *(ptr - 1));return 0;
}

程序的运行结果是什么？
结合这个程序的内存布局来讲
在这里插入图片描述
这里把int(*)[5]类型的数组指针强制类型转换为int *类型赋值给ptr，因为类型一样才可以赋值，ptr是int *型指针，int *指针减1，向前挪动一个整型，所以 *(ptr - 1)打印结果是5。另一个打印原理很简单，看了我指针6前面的原理讲解就懂了。
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3.2 题目2：

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该结构体在x86环境下，大小确实为20个字节，在x64下就不是了。
这里结构体类型加了一个*,这是结构体指针类型，结构体指针创建了个变量叫p，p里有地址，0x100000是个整数，把整数赋给结构体指针，要强制类型转换。

第一个printf：指针加减整数与指针类型有关，结构体指针加1跳过一个结构体，一个结构体20个字节，这是16进制，也就是0x100014。只有指针变量+1，才可以说加几个字节。
第二个printf：这里p本是指针变量，p被强制类型转换为unsigned long，无符号长整型，整数类型，整数加1就是加1，也就是0x100001.
第三个printf：p被强制类型转换为unsigned int*，这时加1，跳过一个无符号整型，4个字节。这时地址是0x100004，这时用%p打印在x86环境下要打印够8个16进制位，32个比特位，前面补两个0，%p不打印0x。

3.3 指针3：

#include <stdio.h>
int main()
{int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };int* p;p = a[0];printf("%d", p[0]);return 0;
}

依据这串代码你所想的结果是什么呢？是不是0呢？而且所设想的初始化情况是不是这样
在这里插入图片描述

特别要注意：(0, 1)这是一个逗号表达式。在C语言中，逗号运算符会先对左边的操作数求值，然后直接丢弃这个值，最终返回右边操作数的值。

进监视看初始化情况也确实如此：
在这里插入图片描述
所以该数组的初始化结果如图：

一般情况的初始化要使用大括号的

int a[3][2] = { {0, 1}, {2, 3}, {4, 5} };

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所以改代码的输出结果是1

3.4 题目4：

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*(ptr1 - 1)

这里第一个打印没啥好说的，直接说第二个* (ptr2 - 1),aa数组名表示首元素地址，因为是二维数组，所以aa是第一行的地址，(aa + 1)是第二行一维数组的地址，* (aa + 1)拿到第二行整个数组，相当于数组名，aa[1]数组名又相当于首元素地址。
补充一下：这里（*（aa+1））指向6，6的地址已经是整型地址，这里也不需要强制类型转换了。
打印结果：
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3.5 题目5：

在这里插入图片描述
这里把a的地址赋给p，两者类型不同，但p其实还是可以接收的，只不过会报警告。类似于下面的代码

int num = 10;
int* p1 = &num;
char* p2 = &num;//类型差异

由于p指向的数组是4个元素，所以p接收的是第一个黑框，这里p也访问的是二维数组。

注意：这里要区分p和a的角度，这些黑框都是以p为单位+1，+2指向的地址。地址减地址，得到的是两个地址之间的元素个数。且随着数组下标的增长，地址是由低到高变化的。

红块是&p[4][2]，绿块是&a[4][2]，打印的两个值都是小地址减大地址，得到的是一个负数（-4）。

打印的时候
%d - 按照10进制的形式，打印有符号的整数。
%d认为内存中存放的是有符号整数的补码。

%p - 打印地址的
%p认为内存中存放的补码就是地址
%p打印地址是以16进制的形式打印的

//假设环境是x86环境，程序输出的结果是啥？
#include <stdio.h>int main()
{int a[5][5];int(*p)[4];p = a;printf("%p, %d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]);//-4//10000000 00000000 00000000 00000100 - 原码//11111111 11111111 11111111 11111011 - 反码//11111111 11111111 11111111 11111100 - 补码//FF       FF       FF       FCreturn 0;
}

在这里插入图片描述

3.6 题目6：

#include <stdio.h>
int main()
{char* a[] = { "work","at","alibaba" };char** pa = a;pa++;printf("%s\n", *pa);return 0;
}

这里创建了一个char* 的指针数组，数组的每个元素为char* ，是否每个元素对应一个字符串呢？
实则不然

char* p={“abcdef"};

这个代码p里存放的是字符串的首字符地址，对应过来，这里char* 的指针数组，每个元素存放一个字符串首字符的地址，a数组的每个元素都为char* 类型。

结合图来看：
在这里插入图片描述

pa是一个二级指针，char** pa = a相当于把一个一级指针的地址放到二级指针变量里去了，pa++跳过一个char* 的元素，指向第二个元素。* pa拿到at里a的地址，a的地址交给%s打印，有了起始地址向后打印，遇到\0停下来。

3.7 题目7：

接下来的题目是这一章里最难的一题了

#include <stdio.h>
int main()
{char* c[] = { "ENTER","NEW","POINT","FIRST" };char** cp[] = { c + 3,c + 2,c + 1,c };char*** cpp = cp;printf("%s\n", **++cpp);printf("%s\n", *-- * ++cpp + 3);printf("%s\n", *cpp[-2] + 3);printf("%s\n", cpp[-1][-1] + 1);return 0;
}

先看第一个printf内存布局图：
在这里插入图片描述

printf("%s\n", **++cpp);

++cpp指向c+2的地址，* ++cpp拿出c+2的地址，c+2的地址又指向c
数组里P的地址，再解引用拿到P的地址，所以第一个printf打印出POINT。

第二个printf内存布局图：
在这里插入图片描述

printf("%s\n", *-- * ++cpp + 3);

前面++cpp已经把cpp的指向改了，cp改为cp+1。这里++的优先级高于加法运算符，这里++cpp指向c+1的地址，* ++cpp拿到c+1的地址，也可以理解为拿到c+1这个元素再- -，c+1变c，这时就只想了c数组里E的地址，再解引用拿到E的地址，+3拿到ENTER\0里第二个E的地址，此时打印ER。

第三个printf内存布局图：
在这里插入图片描述

printf("%s\n", *cpp[-2] + 3);

*cpp[-2]不好理解拆解换算一下，cpp[-2]就是cpp+（-2）再解引用，再把原来的 * 加上就是 * * (cpp-2),再+3。
在这里插入图片描述
cpp-2就是cp+1+1-2，即cp。意思为cpp里的变量值-2，cp为c+3的地址，解引用拿到c+3的地址，c+3指向指向c数组里的F，再解引用拿到F的地址，+3指向S，打印结果为ST。