在C++中,数组和指针是两个核心概念,它们密切相关,但又存在本质区别。理解它们的工作原理对掌握C++内存管理和高效编程至关重要。本文将从基础出发,清晰讲解数组与指针的关系、用法及常见误区。
数组的基本概念与使用数组是一组相同类型数据的集合,通过一个名称和索引访问元素。数组在声明时必须指定大小,且大小不能改变。
例如:
int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};这定义了一个包含5个整数的数组。元素通过下标访问,如arr[0]是第一个元素。
数组名本质上是一个指向首元素的常量指针。也就是说,arr等价于&arr[0],但arr本身不能被重新赋值,因为它不是变量。
指针的基本操作指针是一个变量,存储的是另一个变量的地址。声明指针时使用*符号:
int a = 10;int *p = &a; // p指向a的地址
通过*可以访问指针所指向的值(解引用):
cout指针可以进行算术运算,如p + 1会跳转到下一个同类型元素的地址,偏移量由数据类型大小决定。

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当数组名出现在表达式中时,通常会“退化”为指向首元素的指针。例如:
int arr[5];int *p = arr; // 等价于 int *p = &arr[0];
此时可以用指针遍历数组:
for(int i = 0; i cout }或者使用p[i]语法,这在编译器层面等价于*(p + i)。
注意:虽然数组名可当作指针使用,但sizeof(arr)返回整个数组的字节数,而sizeof(p)只返回指针本身的大小(通常是8字节)。
常见误区与注意事项初学者常混淆数组与指针的等价性。以下几点需特别注意:
- 数组名不是真正的指针变量,不能进行赋值或自增操作,如arr++是非法的。
- 函数参数中,int arr[]和int *arr是等价的,都传递指针,不会复制整个数组。
- 动态数组需手动管理内存,使用new[]和delete[]配对,避免内存泄漏。
- 多维数组的指针访问更复杂,如二维数组int mat[3][4],其类型是int (*)[4],不能简单用int **代替。
基本上就这些。掌握数组与指针的本质区别和联系,能帮助你写出更高效、更安全的C++代码。理解内存布局和地址运算,是深入学习C++的基石。
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