[免费下载 c语言深度解剖[1]-第15节
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需要注意的是将地址
0x12ff7c赋值给指针变量
p的时候必须强制转换。至于这里为什
么选择内存地址
0x12ff7c，而不选择别的地址，比如
0xff00等。这仅仅是为了方便在
Visual
C＋＋6。0上测试而已。如果你选择
0xff00，也许在执行
*p
=
0x100；这条语句的时候，编译器
会报告一个内存访问的错误，因为地址
0xff00处的内存你可能并没有权力去访问。既然这
样，我们怎么知道一个内存地址是可以合法的被访问呢？也就是说你怎么知道地址
0x12ff7c
处的内存是可以被访问的呢？其实这很简单，我们可以先定义一个变量
i，比如：
inti
=
0；
变量
i所处的内存肯定是可以被访问的。然后在编译器的
watch窗口上观察&i的值不就
知道其内存地址了么？这里我得到的地址是
0x12ff7c，仅此而已（不同的编译器可能每次给
变量
i分配的内存地址不一样，而刚好
VisualC＋＋6。0每次都一样）。你完全可以给任意一个
可以被合法访问的地址赋值。得到这个地址后再把“
inti
=
0；”这句代码删除。一切“罪证”
销毁得一干二净，简直是做得天衣无缝。
除了这样就没有别的办法了吗？未必。我们甚至可以直接这么写代码：
*（int*）0x12ff7c
=
0x100；
这行代码其实和上面的两行代码没有本质的区别。先将地址
0x12ff7c强制转换，告诉编译
器这个地址上将存储一个
int类型的数据；然后通过钥匙“*”向这块内存写入一个数据。
上面讨论了这么多，其实其表达形式并不重要，重要的是这种思维方式。也就是说我
们完全有办法给指定的某个内存地址写入数据的。
4。1。5，编译器的bug？
另外一个有意思的现象，在
VisualC＋＋6。0调试如下代码的时候却又发现一个古怪的问
题：
int*p
=
（int*）0x12ff7c；
*p
=
NULL；
p
=
NULL；
在执行完第二条代码之后，发现
p的值变为
0x00000000了。按照我么上一节的解释，应该
p
的值不变，只是
p指向的内存被赋值为
0。难道我们讲错了吗？别急，再试试如下代码：
inti
=
10；
int*p
=
（int*）0x12ff7c；
*p
=
NULL；
p
=
NULL；
通过调试，发现这样子的话，
p的值没有变，而
p指向的内存的值变为
0了。这与我们
前面讲解的完全一致。当然这里的
i的地址刚好是
0x12ff7c，但这并不能改变
“*p
=
NULL；”
这行代码的功能。
为了再次测试这个问题，我又调试了如下代码：
inti
=
10；
intj=
100；
int*p
=
（int*）0x12ff78；
*p
=
NULL；
p
=
NULL；
这里
0x12ff78刚好就是变量
j的地址。这样的话一切正常，但是如果把“intj=
100；
”这行代码删除的话，又出现上述的问题了。测试到这里我还是不甘心，编译器怎么能犯这
种低级错误呢？于是又接着进行了如下测试：
unsignedinti
=10；
//unsignedintj=
100；
unsignedint*p
=
（unsigned
int*）0x12ff78；
*p=
NULL；
p
=
NULL；
得到的结果与上面完全一样。当然，我还是没有死心，又进行了如下测试：
char
ch
=
10；
char
*p
=
（char
*）0x12ff7c；
*p=
NULL；
p
=
NULL；
这样子的话，完全正常。但当我删除掉第一行代码后再测试，这里的
p的值并未变成
0x00000000，而是变成了
0x0012ff00，同时
*p的值变成了
0。这又是怎么回事呢？初学者是
否认为这是编译器“良心发现”，把*p的值改写为
0了。
如果你真这么认为，那就大错特错了。这里的*p还是地址
0x12ff7c上的内容吗？显然
不是，而是地址
0x0012ff00上的内容。至于
0x12ff7c为什么变成
0x0012ff00，则是因为编
译器认为这是把
NULL赋值给
char类型的内存，所以只是把指针变量
p的低地址上的一个
字节赋值为
0。至于为什么是低地址，请参看前面讲解过大小端模式相关内容。
测试到这里，已经基本可以肯定这是
VisualC＋＋6。0的一个
bug。所以平时一定不要迷
信某个编译器，要相信自己的判断。当然，后面还会提到一个我认为的
VisualC＋＋6。0的一
个
bug。还有，这个小小的例子，你是否可以在多个编译器上测试测试呢？
4。1。6，如何达到手中无剑、胸中也无剑的地步
噢，上面的讨论一不小心就这么多了。这里我为什么要把这个小小的问题放到这里长
篇大论呢？我是想告诉读者：研究问题一定要肯钻研。千万不要小看某一个简单的事情，简
单的事情可能富含着很多秘密。经过这样一番深究，相信你也有不少收获。平时学习工作也
是如此，不要小瞧任何一件简单的事情，把简单的事情做好也是一种伟大。劳模许振超开了
几十年的吊车，技术精到指哪打哪的地步。达到这种程度是需要花苦功夫的，几十年如一日
天天重复这件看似很简单的事情，这不是一般人能做到的。同样的，在《天龙八部》中，萧
峰血战聚贤庄的时候，一套平平凡凡的太祖长拳打得虎虎生威，在场的英雄无不佩服至极，
这也是其苦练的结果。我们学习工作同样如此，要肯下苦功夫钻研，不要怕钻得深，只怕钻
得不深。其实这也就是为什么同一个班的学生，水平会相差非常大的最关键之处。学得好的，
往往是那些舍得钻研的学生。我平时上课教学生的绝不仅仅是知识点，更多的时候我在教他
们学习和解决问题的方法。有时候这个过程远比结论要重要的多。后面的内容，你也应该能
看出来，我非常注重过程的分析，只有你真正明白了这些思考问题、解决问题的方法和过程，
你才能真正立于不败之地。所有的问题对你来说都是一个样，没有本质的区别。解决任何问
题的办法都一致，那就是把没见过的、不会的问题想法设法转换成你见过的、你会的问题；
至于怎么去转换那就要靠你的苦学苦练了。也就是说你要达到手中无剑，胸中也无剑的地步。
当然这些只是我个人的领悟，写在这里希望能与君共勉。
4。2，数组
4。2。1，数组的内存布局
先看下面的例子：
inta＇5＇；
所有人都明白这里定义了一个数组，其包含了
5个
int型的数据。我们可以用
a＇0＇；a＇1＇
等来访问数组里面的每一个元素，那么这些元素的名字就是
a＇0＇；a＇1＇…吗？看下面的示意
图：
5intaa＇0＇；a＇1＇aaint20byte20byte5int5intaa＇0＇；a＇1＇aaint20byte20byte5int
如上图所示，当我们定义一个数组
a时，编译器根据指定的元素个数和元素的类型分配确定
大小（元素类型大小*元素个数）的一块内存，并把这块内存的名字命名为
a。名字
a一旦
与这块内存匹配就不能被改变。a＇0＇；a＇1＇等为
a的元素，但并非元素的名字。数组的每一个
元素都是没有名字的。那现在再来回答第一章讲解
sizeof关键字时的几个问题：
sizeof（a）的值为
sizeof（int）*5，32位系统下为
20。
sizeof（a＇0＇）的值为
sizeof（int），32位系统下为
4。
sizeof（a＇5＇）的值在
32位系统下为
4。并没有出错，为什么呢？我们讲过
sizeof是关键字
不是函数。函数求值是在运行的时候，而关键字
sizeof求值是在编译的时候。虽然并不存在
a＇5＇这个元素，但是这里也并没有去真正访问
a＇5＇；而是仅仅根据数组元素的类型来确定其
值。所以这里使用
a＇5＇并不会出错。
sizeof（&a＇0＇）的值在
32位系下为
4，这很好理解。取元素
a＇0＇的首地址。
sizeof（&a）的值在
32位系统下也为
4，这也很好理解。取数组
a的首地址。但是在
Visual
C＋＋6。0上，这个值为
20，我认为是错误的。
4。2。2，省政府和市政的区别&a＇0＇和&a的区别
这里&a＇0＇和&a到底有什么区别呢？a＇0＇是一个元素，a是整个数组，虽然&a＇0＇和&a
的值一样，但其意义不一样。前者是数组首元素的首地址，而后者是数组的首地址。举个
例子：湖南的省政府在长沙，而长沙的市政府也在长沙。两个政府都在长沙，但其代表的
意义完全不同。这里也是同一个意思。
4。2。3，数组名
a作为左值和右值的区别
简单而言，出现在赋值符“
=”右边的就是右值，出现在赋值符“
=”左边的就是左值。
比如；x=y。
左值：在这个上下文环境中，编译器认为
x的含义是
x所代表的地址。这个地址只有
编译器知道，在编译的时候确定，编译器在一个特定的区域保存这个地址，我们完全不必
考虑这个地址保存在哪里。
右值：在这个上下文环境中，编译器认为
y的含义是
y所代表的地址里面的内容。这
个内容是什么，只有到运行时才知道。
C语言引入一个术语…“可修改的左值”。意思就是，出现在赋值符左边的符号所代
表的地址上的内容一定是可以被修改的。换句话说，就是我们只能给非只读变量赋值。
既然已经明白左值和右值的区别，下面就讨论一下数组作为左值和右值的情况：
当
a作为右值的时候代表的是什么意思呢？很多书认为是数组的首地址，其实这是非常
错误的。a作为右值时其意义与&a＇0＇是一样，代表的是数组首元素的首地址，而不是数组
的首地址。这是两码事。但是注意，这仅仅是代表，并没有一个地方（这只是简单的这么
认为，其具体实现细节不作过多讨论）来存储这个地址，也就是说编译器并没有为数组
a
分配一块内存来存其地址，这一点就与指针有很大的差别。
a作为右值，我们清楚了其含义，那作为左值呢？
a不能作为左值！这个错误几乎每一个学生都犯过。编译器会认为数组名作为左值代表
的意思是
a的首元素的首地址，但是这个地址开始的一块内存是一个总体，我们只能访问数
组的某个元素而无法把数组当一个总体进行访问。所以我们可以把
a＇i＇当左值，而无法把
a
当左值。其实我们完全可以把
a当一个普通的变量来看，只不过这个变量内部分为很多小块，
我们只能通过分别访问这些小块来达到访问整个变量
a的目的。
4。3，指针与数组之间的恩恩怨怨
很多初学者弄不清指针和数组到底有什么样的关系。我现在就告诉你：他们之间没有
任何关系！只是他们经常穿着相似的衣服来逗你玩罢了。
指针就是指针，指针变量在
32位系统下，永远占
4个
byte，其值为某一个内存的地址。
指针可以指向任何地方，但是不是任何地方你都能通过这个指针变量访问到。
数组就是数组，其大小与元素的类型和个数有关。定义数组时必须指定其元素的类型
和个数。数组可以存任何类型的数据，但不能存函数。
既然它们之间没有任何关系，那为何很多人把数组和指针混淆呢？甚至很多人认为指
针和数组是一样的。这就与市面上的
C语言的书有关，几乎没有一本书把这个问题讲透彻，
讲明白了。
4。3。1，以指针的形式访问和以下标的形式访问
下面我们就详细讨论讨论它们之间似是而非的一些特点。例如，函数内部有如下定义：
A）；char*p
=
“abcdef”；
B）；chara＇＇=“123456”；
4。3。1。1，以指针的形式访问和以下标的形式访问指针
例子
A）定义了一个指针变量
p，p本身在栈上占
4个
byte，p里存储的是一块内存的首
地址。这块内存在静态区，其空间大小为
7个
byte，这块内存也没有名字。对这块内存的访
问完全是匿名的访问。比如现在需要读取字符‘e’，我们有两种方式：
1），以指针的形式：
*（p＋4）。先取出
p里存储的地址值，假设为
0x0000FF00，然后加
上
4个字符的偏移量，得到新的地址
0x0000FF04。然后取出
0x0000FF04地址上的值。
2），以下标的形式：
p＇4＇。编译器总是把以下标的形式的操作解析为以指针的形式的操
作。p＇4＇这个操作会被解析成：先取出
p里存储的地址值，然后加�
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