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C语言基础知识：a a[0] &a &a[0]

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2025-01-09 04:41

一、解析为什么p = a;或者p = &a[0]时类型匹配，p = &a;类型不匹配？

int a[10];

P = a; //a做右值表示数组首元素的首地址,【a做右值等同于&a[0];】；类型匹配,左右两边都是int *型

p = &a;//类型不匹配。原因：p是int * (int类型的指针)，而&a是int (*)[10] (指向int数组的指针，也即指向整个数组的首地址)

p = &a[0]; //类型匹配，编译器不会警告或报错

【&a和a做右值时的区别】：&a是整个数组的首地址（理解成整个数组的首地址，&a匹配的数据类型是int (*)[5]，也即&a与数组指针类型匹配），而a是数组首元素的首地址（意思是a只与数组中第一个元素有关，a匹配的数据类型是int (*)[10] ，也即a与普通指针类型匹配）。这两个在数字上是相等的，但是意义不相同。意义不相同会导致他们在参与运算的时候有不同的表现。总结：&a和a做右值时的区别实质就是数据类型的区别，&a对应数组指针类型，a对应普通指针类型。

二、a，a[0]，&a，&a[0]含义

1、a，表示数组名

a做左值时表示整个数组的所有空间（10×4=40字节）【又因为C语言规定数组操作时要独立单个操作，不能整体操作数组，N 所以a不能做左值】；
a做右值表示数组首元素的首地址（首元素首地址就是数组的第0个元素的起始地址，也就是a[0]的起始地址）

2、a[0]，表示数组的首元素，也就是数组的第0个元素。

a[0]做左值时表示数组第0个元素对应的内存空间（连续4字节）；
a[0]做右值时表示数组第0个元素的值（也就是数组第0个元素对应的内存空间中存储的那个数）

3、&a，表示数组名a取地址，字面意思是数组的地址（数组的地址就是数组的首地址（也叫数组的起始地址））

&a不能做左值（&a实质是一个常量，不是变量因此不能赋值，所以自然不能做左值。）；
&a做右值时表示【整个数组的首地址】

4、&a[0]，字面意思就是数组第0个元素的首地址（搞清楚[]和&的优先级，[]的优先级要高于&，所以a先和[]结合再取地址）。
&a[0] 做左值时表示【数组首元素首地址所对应的内存空间】
&a[0] 做右值时等同于a。表示数组首元素的首地址

【解释为什么&a是常量？】也就是为什么数组的地址是常量？因为数组是编译器在内存中自动分配的。当我们每次执行程时，运行时都会帮我们分配一块内存给这个数组，只要完成了分配，这个数组的地址就定好了，本次程序运行直到终止都无法再改了。那么我们在程序中只能通过&a来获取这个分配的地址，却不能去用赋值运算符修改它。

三、[C/C++]数组与指针——a，a[0]，&a，&a[0]做右值的区别小结 1、对于一维数组a[3]

a int *类型 ——即指向的是a[0]。也即a匹配普通指针int * p
a[0] int类型 ——即指向的是a[0]。也即a匹配int类型的普通变量
&a int(*)[3]类型 ——即指向的是整个数组的首地址。也即a匹配数组指针int(*)[3] p
&a[0] int *类型 ——即指向的是a[0]。也即a匹配普通指针int * p

2、对于二维数组a[3][5]（后续补充）

a int(*)[5]类型 ——即指向的是a[0]
a[0] int *类型 ——即指向的是a[0][0]
&a int(*)[3][5]类型 ——即指向的是整个数组的首地址
&a[0] int(*)[5]类型 ——即指向的是a[0]