指针和数组笔试题深度解析（下）

前言

上期我们介绍了strlen、sizeof的各种用法，本期带大家来学习指针类的笔试题。大家也要多多思考才行。

指针笔试题

首先我们来了解两点：

%p是打印地址
%x是以16进制形式打印

题一

#include
int main()
{                 //程序的结果是什么？
	int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	int *prt = (int *)(&a + 1);
	printf( "%d,%d", *(a + 1), *(prt - 1));
	return 0;
}
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输出：2，5
分析：
我们知道 &a+1 里 &a 取出的是整个数组地址(&a的类型是 int(*)[5] ，该类型大小为5个字节长度) +1 是跳过整个数组，指向的位置如图：

前面加个 (int *) 是强制类型转换的意思，将 int( * )[5] 类型强制转换为 int 类型，那么该类型的变量加一减一所跳过长度就是4字节(上期有讲过指针变量加一减一步长)
因此，prt - 1 所指向的位置如下图：

解引用就得到 5 ，(a + 1)==>a[1] ，也就是2.

题二

我们来看一道关于结构体指针的例题：

#include
struct Test
{
	int Num;
	char* pcName;
	short sDate;
	char cha[2];
	short sBa[4];
}*p;
//假设 p 的值为0x100000。 如下表表达式的值分别为多少？
//已知，结构体Test类型的变量大小是20个字节
int main()
{
	p = (struct Test*)0x100000;    //因为0x100000的类型是int型，所以要强制类型转换
	printf("%p\n", p + 0x1);
	printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);
	printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);
	return 0;
}
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本题考查指针加一步长多少？
输出：

分析：

	p = (struct Test*)0x100000;    
	printf("%p\n", p + 0x1);    //00100014    
	//指针 p 所指向的类型是 struct Test ，该类型占20字节单位，因此加一跳过20字节。
	printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);   //00100001
	//强制类型转换为 unsigned long 类型，就是一个整数，整数加一就是加一个字节
	printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);   //00100004
	//强制类型转换为 unsigned int* 类型，p就指向一个无符号整型，占4个字节，加一就是加4个字节
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题三

#include
int main()
{
	int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };
	int* ptr1 = (int*)(&a + 1);
	int* ptr2 = (int*)((int)a + 1);
	printf("%x,%x", ptr1[-1], *ptr2);
	return 0;
}
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输出：4，2000000
分析：

	int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };
	int* ptr1 = (int*)(&a + 1);      //&a取出整个数组地址，加一跳过整个数组，强制类型转换为int *型,prt1指针指向下图1位置
	int* ptr2 = (int*)((int)a + 1);  //将首元素地址强制类型转换为整型，加一跳过一个字节，再转换回来，int*类型解引用访问4个字节，见图二
	printf("%x,%x", ptr1[-1], *ptr2);   //prt1[-1]==>*(prt1-1)，prt1-1指向下图1位置
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图一：

图二：

题四

#include 
int main()
{
	int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };   数组的初始化内容有逗号表达式，实际上数组初始化的是1,3,5
	//如果要将上数全部存进去，可以这样写{{0，1}，{2，3}，{4，5}}，或者{0，1，2，3，4，5}
	int* p;
	p = a[0];
	printf("%d", p[0]);
	return 0;
}
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输出：1
解析：

	int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };
	int* p;
	p = a[0];    //将a[0][0]存放入p中
	printf("%d", p[0]);
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题五

#include 
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]);
	return 0;
}
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输出：

解析：
p的首地址指向a的首地址，我们将数组a画出来，指针p指向的数组是4个元素，如下：
所以，p[4][2]和a[4][2]如图：

&p[4][2] - &a[4][2]，指针相减结果就是两地址间的元素个数，就是4，但是它是小的减大的所以是-4，以%p打印就是FFFFFFFC，以%d打印就是-4

题六

#include 
int main()
{
	int aa[2][5] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
	int* ptr1 = (int*)(&aa + 1);
	int* ptr2 = (int*)(*(aa + 1));   //aa代表首元素地址即aa[0]的地址，+1就是a[1]的地址
	printf("%d,%d", *(ptr1 - 1), *(ptr2 - 1));
	return 0;
}
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输出：10，5
不多解释了

题七

#include
int main()
{
	char* a[] = { "work","at","alibaba" };
	char** pa = a;
	pa++;
	printf("%s\n", *pa);
	return 0;
}
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输出：at
分析：a[0]存放‘w’的地址，a[1]存放‘a’的地址，a[2]存放‘a’的地址，如图（两个a地址不同，由首字符地址可以找到该字符串）

pa++，原来pa指向a[0],现在指向a[1],解引用得到a[1]的内容即地址，打印字符串得到 at

题八(稍难)

注意题中的++、- - 哦！

#include 
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;
}
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输出：

相信大家应该都有所疑惑吧，下面我们来分析一下：

	char* c[] = { "ENTER","NEW","POINT","FIRST" };
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由该代码可以画出下图：

	char** cp[] = { c + 3,c + 2,c + 1,c };
	char*** cpp = cp;
1
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由此又可以得到下图：

	printf("%s\n", **++cpp);
1

cpp先++，再解引用，++就改变了cpp里存放的地址，使原本指向cp[0]的指针++变为指向cp[1],如图：

解引用得到c[2]的地址，解引用得到字符‘P’的地址，打印就是：POINT

	printf("%s\n", *-- * ++cpp + 3);
1

cpp在原来基础上再++，如图：

cpp解引用得到cp[2],–cp[2]就是将cp[2]里的地址–,所以cp[2]里地址指向了c[0],如图。解引用得到的地址指向字符‘E’，加3个字节就指向了字符E，打印字符串为ER

	printf("%s\n", *cpp[-2] + 3);
1

经由几次++后，cpp指向cp[2] ，cpp[-2]可以写出*(cpp-2) ,得到cp[0],也就是c[3]的地址，再解引用得到字符‘F’的地址，加3得到‘S’的地址，打印字符串得到 ST

	printf("%s\n", cpp[-1][-1] + 1);
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cpp[-1][-1] 可以写成*(*(cpp-1)-1) ,cpp-1得到cp[1]的地址，解引用得到c[2]的地址，再-1得到c[1]的地址，解引用得到字符‘N’的地址，加一字节，得到字符‘E’的地址，打印字符串，得到EW

好了关于指针的系列就告一段落了，相信大家应该收获满满吧，下期见了~