指针和数组笔试题讲解（3）

🐵本篇文章将对指针相关笔试题进行讲解，同时也是指针和数组笔试题讲解的最后一篇文章，那么接下来将会对8道笔试题进行逐一讲解

笔试题1💻

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

1.1代码分析📜

此代码先定义了一个长度为5的整形数组a，接下来取出整个数组的地址再+1，之后强转为int*类型并传给指针ptr，此时整形指针指向的位置如下：

题目分别要求*(a + 1)和*(ptr - 1)，a为数组首元素的地址，+1后为第二个元素的地址，再解引用后就是2，ptr指向的地址-1后，指向5的地址，再解引用后就是5

1.2打印结果🖨️

笔试题2💻

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 = 0x100000;
	printf("%p\n", p + 0x1);
	printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);
	printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);
 
    return 0;
}

2.1代码分析📜

此代码定义了一个结构体指针，且题目说明结构体Test类型的变量大小是20个字节；

p + 0x1：p是一个结构体指针，指针在进行+-操作时会跳过其所对应类型的字节数，比如p如果是一个整形指针，那么+1后就跳过4个字节，在该题，p是一个结构体指针，+1就跳过20个字节，题目中加的是0x1，十六进制的1和十进制的1一样，所以p跳过20个字节，转换为16进制后为0x100014；

(unsigned long)p + 0x1)：将p强转为了无符号长整形类型，那么此时p就不再是一个指针而是一个无符号长整形变量，+1后就只是+1个字节，之后再以%p（以十六进制的形式打印地址）打印p，结果为0x100001

(unsigned int*)p + 0x1：将p强转为了无符号整形指针类型，此时p是一个整形指针类型的变量，+1后跳过4个字节，结果为0x100004

2.2打印结果🖨️

以下是x86环境下运行的结果

笔试题3💻

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;
}

3.1代码分析📜

此代码定义了一个长度为4的整形数组a，取出整个数组的地址后+1，再强转为int*类型赋给ptr1，此时ptr1指向如下位置：

printf函数中prt[-1]相当于*(ptr1 - 1)，以十六进制的形式打印的话，答案就是4

int* ptr2 = (int*)((int)a + 1)；涉及到了数据在内存中存储的相关内容，在之前的深度剖析数据在内存中的存储这篇文章中，讲到过大小端存储模式；

大端存储模式：是指数据的低位保存在内存的高地址中，而数据的高位，保存在内存的低地址中

小端存储模式：是指数据的低位保存在内存的低地址中，而数据的高位，保存在内存的高地址中

具体是大端还是小端取决于编译器，在vs2022中是小端存储模式

在vs2022中数组a在内存中的存储方式如下（数据都是以16进制形式表示的）：

a是数组首元素的地址，类型为int*，+1就会跳过4个字节，但是强转为int后+1就变成了一个整形变量，+1就只跳过1个字节

由于是小端存储模式，所以ptr2解引用后得到的十六进制数据就是2000000

3.2打印结果🖨️

笔试题4💻

int main()
{
	int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) }; //注意这里应该是大括号而不是小括号
	int* p;
	p = a[0];
	printf("%d", p[0]);
	return 0;
}

4.1代码分析📜

首先你应该注意到了一个小陷阱，那就是二维数组a中用了小括号而不是大括号，那么每个小括号内部就是一个逗号表达式，其结果分别为1，3，5；之后将第一行一维数组的地址传给了p：

之后求p[0]相当于*(p + 0)，也就是1

4.2打印结果🖨️

笔试题5💻

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;
}

5.1代码分析📜

a是一个5行5列的二维数组，p是一个指向具有4个整型元素的一维数组的指针，之后将a的第一行的地址赋给了p

&p[4][2]和&a[4][2]都是int*类型的指针，指针-指针可以实现两个指针间元素的个数，那么以%d的形式打印&p[4][2] - &a[4][2]的结果为-4；%p用来以十六进制的形式打印地址，实际上就是打印指针的值，但如果打印的不是指针，就会打印其十六进制形式， -4不是指针，所以答案是其十六进制：FFFFFFFC

5.2打印结果🖨️

笔试题6💻

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));
	printf("%d,%d", *(ptr1 - 1), *(ptr2 - 1));
	return 0;
}

6.1代码分析📜

先看int* ptr1 = (int*)(&aa + 1);将整个数组的地址取出再+1后指针跳过整个数组，再强转为int*传给指针ptr1

ptr1-1后向前走四个字节，指向10的地址，解引用后就是10，所以*(ptr1 - 1) = 10

再看int* ptr2 = (int*)(*(aa + 1));*(aa + 1)等价于aa[1]，也就是第二行的数组名，也就是第二行数组首元素的地址，强转为int*后传给指针ptr2

ptr2-1后向前走四个字节，指向5的地址，解引用后就是5，所以*(ptr2 - 1) = 5

6.2打印结果🖨️

笔试题7💻

int main()
{
	char* a[] = { "work","at","alibaba" };
	char** pa = a;
	pa++;
	printf("%s\n", *pa);
	return 0;
}

7.1代码分析📜

a是一个字符指针数组，而每一个字符指针指向其所对应的字符串的首地址，之后将数组首元素地址也就是字符指针的地址传给了二级指针pa，pa++后指向第二个字符指针的地址，在printf函数中pa进行了一次解引用，那*pa就是第二个字符指针，第二个字符指针指向'a'的地址，那么*pa就是'a'的地址，以%s打印后为at

7.2打印结果🖨️

笔试题8💻

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;
}

8.1代码分析📜

三个变量的定义如上图所示

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

cpp在++后指向c+2的地址，第一次解引用后变为c+2，c+2指向c的第三个元素的地址，cpp再解引用后就是c的第三个字符指针，此指针指向'P'的地址，按%s打印后就是POINT

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

cpp在++后指向c+1（前面++过了一次）第一次解引用后变为c+1，c+1指向c的第二个元素的地址，--后指向c的第一个元素的地址，cpp再解引用后就是c的第一个字符指针，此指针指向'E'的地址，+3后指向'E'的地址，按%s打印后就是ER

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

cpp-2指向c+3的地址，第一次解引用后变为c+3，c+3指向c的第四个元素的地址，cpp在解引用后就是c的第四个字符指针，此指针指向'F'的地址，+3后指向'S'的地址，按%s打印后就是ST

printf("%s\n", cpp[-1][-1] + 1); //相当于*(*(cpp - 1) - 1) + 1

cpp-1指向c+2的地址，解引用后变为c+2，c+2指向c的第三个元素地址，减1再解引用后变为c的第二个字符指针，此指针指向'N'的地址，+1后指向'E'的地址，按%s打印后就是EW

8.2打印结果🖨️

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🙉至此，指针的8道笔试题全部讲解完毕，指针和数组笔试题讲解系列也告一段落