Arrays 连续数组

我对C18标准中的一句话很好奇：

当且仅当两个指针都是空指针时，两个指针比较相等 是指向同一对象的指针（包括指向对象的指针和 子对象（位于其开头）或函数，两者都是指向一个的指针 超过同一数组对象的最后一个元素，或其中一个是指向 一个超过一个数组对象的末尾，另一个是指向 立即发生在上的不同数组对象的开始 跟随地址空间中的第一个数组对象。§6.5.9.6

为什么数组后面的对象必须是另一个数组？不能简单地成为与数组基类型相同类型的对象（例如紧跟在

int[]

之后的

int

）

难怪我尝试了以下代码：

#include <stdio.h>

struct test { int arr[10]; int i; };

int main() {
    struct test t;
    int *p, *q;
    p = t.arr + 10;
    q = &t.i;
    if (p == q)
        printf("Equal pointers.");
    return 0;
}

#包括
结构测试{intarr[10]；inti；}；
int main（）{
结构测试t；
int*p，*q；
p=t.arr+10；
q=&t.i；
如果（p==q）
printf（“等指针”）；
返回0；
}

---

它会产生相等的指针。难道这种行为根本不能保证，只是实现定义的巧合吗？

标准中的关键词是“或”

当且仅当两个指针都是空指针时，两个指针比较相等 是指向同一对象的指针（包括指向对象的指针和 子对象（位于其开头）或函数，两者都是指向一个的指针 超过同一数组对象的最后一个元素，或一个是指向 一个超过一个数组对象的末尾，另一个是指向 紧接着的另一个数组对象的开始 地址空间中的第一个数组对象

如果在地址空间中有一个数组后跟一个结构，编译器将布局该数组，然后将该结构的开头与字边界对齐，而不是紧跟在该数组之后。在这种情况下，指针不能保证相等。在大多数体系结构中，它们是不相等的

之所以将数组称为约束，是因为数组可以包含任何内容：std:：byte、char、int、long、double等，指针解引用操作是否成功取决于指向和访问的内容。如果您将指针指向内存中的特定字节，并将其作为长字节取消引用，如果它未在单词边界上对齐，则会出现分段错误。如果将其作为char或std:：byte解除引用，则将成功。指针不关心这一点，但取消引用它的调用方必须关心这一点。请记住，在取消引用之前，指针可以转换为不同的类型

这就是标准特别包括阵列的原因

---

正如其他人指出的，标准中指针相等条件的第一部分有助于实现迭代器、数组访问、迭代器：：begin（）、迭代器：：end（）等。

首先，在此处指定数组并不排除/禁止单个对象。内存中的单个对象与大小为1的数组无法区分

（编辑：阅读标准中的引用，该引用在引用指针时明确说明了这一点）

其次，该标准还试图澄清您引用的陈述，以下脚注指出了适用该规则的情况：

两个对象可以在内存中相邻，因为它们是相邻的 较大阵列的元素或结构的相邻构件 它们之间的填充，或者因为实现选择了放置 他们是这样的，即使他们是无关的

综上所述，标准在这里试图说明的是，一般来说，指向不同对象的两个指针不应该相等。但是，由于将一个指针指向内存中的数组对象之外是合法的，因此，如果该位置恰好有一个不同的（数组）对象，则该指针与指向相邻对象的指针进行比较仍然是合法的。现在，由于对齐选择和填充，该位置可能有有效对象，也可能没有有效对象，但如果有，这些指针可以进行相等比较

在您的示例中，如果我将数组更改为char，指针可能会比较不相等，因为编译器会选择将int与4字节对齐（在大多数32位或64位平台上），从而引入填充。根据标准，这种行为仍然是合法的

#include <stdio.h>

struct test { char arr[10]; int i; };

int main() {
    struct test t;
    int *p, *q;
    p = (int*)(t.arr + 10);
    q = &t.i;
    if(p == q)
      printf("Equal pointers.");
    else
      printf("Unequal pointers.");
    return 0;
}

#包括
结构测试{char arr[10]；int i；}；
int main（）{
结构测试t；
int*p，*q；
p=（int*）（t.arr+10）；
q=&t.i；
如果（p==q）
printf（“等指针”）；
其他的
printf（“不等指针”）；
返回0；
}

OP：为什么数组后面的对象必须是另一个数组

事实并非如此。“…不同数组的开始…”是一种简化。下一个规范是：

对于这些运算符，指向不是数组元素的对象的指针的行为与指向长度为1且对象类型为其元素类型的数组的第一个元素的指针的行为相同。C17dr§6.5.9 7

---

OP：不能只是一个类型与数组基类型相同的对象（比如紧跟在

int[]

之后的

int

）

---

是的。

我认为在这里指定数组并不排除它是单个对象的可能性。单个int也可以被视为大小为1的数组！该标准还包括以下潜台词：“两个对象在内存中可以是相邻的，因为它们是更大数组的相邻元素或结构的相邻成员，并且在它们之间没有填充，或者因为实现选择了这样放置它们，即使它们不相关。”@Lundin True，然而，引用不是OP问题的一部分，也不是这个答案表明一个可以。重新“STD:：字节”：这个问题是标记C，而不是C++。