C语言-八道笔试题由浅入深玩转指针
前言：本文章将带你刷8道比较有意思的指针笔试题，笔者将由深入浅出解析这些题目！必要的题目，作者已经加上内存布局图！希望本文对你有所帮助！
目录
一.笔试题1 -指针与一维数组的关系-值
int main()
{
int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
int *ptr = (int *)(&a + 1);//&a：取出整个数组的地址，&a+1：跳过一个数组
//&a的类型为：数组指针 int(*)[5] 所以要强转
//a为数组名，首元素地址，即为1的地址，+1，跳过一个元素，即为2的地址
printf( "%d,%d", *(a + 1), *(ptr - 1)); // 2 5
return 0;
}
图解：
二.笔试题2-指针与结构体
//这里告知结构体的大小是20个字节
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？
int main()
{
p = 0x00100000;
//0x1-->对应的值就是1 相当于0x00000001
printf("%p\n", p + 0x1);//p为结构体指针，指向一个结构体，+1，跳过一个结构体，即跳过20个字节，
// 0x00100000+20 -> 0x00100020 错误， 要将20转化为16进制再加，或者将16进制0x00100000转化为10进制之后加上20，然后再转化为16进制
// 20-> 0X00000014
//所以最终结果为：0x00100014
printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);//将p转化为长整形，+1，即为整形+1， 例如：500+1= 501，
//所以结果为： 0x00100001
printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);
//将p强转为无符号整形，+1跳过一个整形->跳过4个字节
//所以结果为：0x00100004
return 0;
}
注意坑点：整数+1 ->跳过一个字节 执行普通的加减运算
而整形指针+1 ->跳过四个字节
指针+1 的步长取决于指针指向的数据的类型
三.笔试题3-指针与一维数组的关系-址
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);// 4 2000000
return 0;
}
解析：
int *ptr1 = (int *)(&a + 1): 取出数组的地址+1，跳过一个数组，因为&a的类型为数组指针：int(*)[4] 类型不匹配，所以强转为int类型
prt1[-1]==> *(ptr1+（-1)）==>*(ptr1-1)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
int *ptr2 = (int *)((int)a + 1)
此时的a代表的首元素地址，地址值是一个常量，
整数+1：相当于跳过一个字节
所以应该画出数组的整体字节布局，注意要考虑小端存放，读取时倒着读取的问题
ptr2是整形指针，解引用向后访问4个字节
所以ptr2指向的是00 00 00 02这四个字节
要倒着拿：所以打印结果为：02000000
图解：
注意点：整形+1：加一个字节 如：500+1 = 501
整形指针+1：跳过(加)4个字节
四.笔试题4-指针与逗号表达式
int main()
{
int a[3][2] = { (0, 1), (2, 3), (4, 5) };
int *p;
p = a[0];
printf("%d ",p[0]);//1
return 0;
}
坑点：逗号表达式-结果为最后一个表达式的结果
图解：
所以相当于只初始化了前三个元素，后面的元素未初始化，默认为0
解析：
a[0] : 二维数组第一行的数组名，在这里是首元素地址，即第一行第一个元素的地址
p[0] ==>*(p+0)==>*p
p是整形指针，解引用向后访问4个字节
五.笔试题5-指针与二维数组
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;
}
注意：p是数组指针，指向的数组有4个元素
指针-指针得到的是二者之间的元素个数
p[4] = *(p+4)
p[4][2] ==> *(*(p+4)+2)
图解：
&p[4][2]为小地址，&a[4][2]为大地址，小地址减大地址，所以最后结果为-4
-4：
原码：10000000 00000000 00000000 00000100
反码：11111111 11111111 11111111 11111011
补码：11111111 11111111 11111111 11111100
使用%p方式打印：打印的是-4对应的补码 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 ->结果为：FFFFFFFC
整数在内存中以补码方式存储，打印地址和打印无符号整数一样，都是打印内存中补码
使用%d方式打印：打印二进制补码对应的原码，=> -4
注意：a是二维数组，对应数组指针的类型为：int(*)[5]，指向的是有5个元素的一维数组
而p是数组指针，指向的数组只有4个元素，所以会有警告
->可以写成 int(*p)[4] = (int(*)[4])a 消除警告
六.笔试题6-指针与二维数组
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)); // 5 10
return 0;
}
解析：
&aa：取出二维数组的地址 &aa+1：跳过二维数组
&二维数组应该使用数组指针接收，现在保存到整形指针，所以要强转。
aa:没有单独放在sizeof内部，没有&数组名，所以代表的是二维数组首元素地址，即二维数组第一行的地址
aa+1：跳过一行
*(aa+1) : 相当于拿到了第二行的数组名 等价于 aa[1]
图解：
七.笔试题7-指针与字符指针数组
#includeint main()
{
char *a[] = {"work","at","alibaba"};
char**pa = a;
pa++;
printf("%s\n", *pa);
return 0;
}
解析：
a是数组，元素类型为：char* ，存放的是指向字符串的首字符地址
根据后面初始化的内容确定数组的大小
char** pa = a ; 此处的a是首元素地址，char**类型
--------
char**pa ：一颗*说明pa是指针，另一颗*说明pa指向的类型是char*
pa+1:跳过char*
所以从字符a的地址向后打印，遇到\0即停止打印
打印结果为：at
图解：
八.笔试题9-指针与字符指针数组(难)
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;
}
这道题比较难，所以我们分表达式解决！
最最最初的内存布局：
解析：**++cpp
前置++，cpp先自增，
此时cpp
（存放了）指向存放c+2地址的空间（地址）
*cpp->得到c+2的地址
**cpp得到c+2中存放的内容->首字符P的地址
所以从首字符P开始向后打印，打印结果为：POINT
解析：*--*++cpp+3
注意：上面的表达式，cpp发生自增，指向的已经是存放c+2地址的空间
++cpp ：前置++，cpp发生自增原来是指向存放c+2地址的空间，变为指向存放c+1地址的空间
*++cpp：拿到存放c+1地址的空间，里面存放的是c+1的地址
--*++cpp；前置--，相当于自减解引用cpp之后的内容，即自减c+1的地址，（地址值是常量）。即把原来空间存放的是c+1的地址变成了存放的是c的地址，即现在拿到的是存放c地址的空间
*--*++cpp ： 得到c空间中存放的内容（首字符E的地址）
*--*++cpp+3 ：从首字符E的地址向后+3 ，即为E的地址
从E的地址向后打印->打印结果为ER
解析：*cpp[-2]+3
cpp[-2] ==>*(cpp+(-2) )==> *(cpp-2)
*cpp[-2]+3 ==> **(cpp-2) )+3
cpp-2:从指向存放c地址空间又变为了指向存放c+3地址的空间
*(cpp-2):得到cpp现在指向的内容，即c+3的地址
**(cpp-2)：得到c+3空间的内容（首字符F的地址）
**(cpp-2)+3 :从首字符F的地址向后+3，即为S的地址
从S的地址向后打印，打印结果为：ST
解析：cpp[-1][-1]+1
cpp[-1] ==>*(cpp-1)
cpp[-1][-1] ==> *(*(cpp-1)-1)
cpp[-1][-1] +1 ==> *(*(cpp-1)-1) +1
注意：此时的cpp指向为第二条表达式之后的状态，上面的第三条表达式并没有改变cpp（即cpp没有自增自减以及被赋值），也没有改变其指向内容，所以第四条表达式的初始状态为计算第二条表达式之后的内存布局
cpp-1：变为指向存放c+2地址的空间
*(cpp-1):得到c+2的地址
*(cpp-1)-1 ：c+2的地址值（常量）自减，变成了c+1的地址，即得到了c+1的地址
*(*(cpp-1)-1): 得到c+1的内容（首字符N的地址）
*(*(cpp-1)-1)+1:得到首字符N向后+1跳过一个字符，即为字符E的地址
从字符E向后打印，打印结果为EW
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总结：
能坚持看完，你已经比别人优秀很多了！也感谢你看到最后，如果笔者哪里写错了的话，欢迎大佬们评论区指正！如果此文对你有帮助的话，欢迎留个关注，留个赞再走呀！