C 数组到指针衰减是否更改为指针对象？

我知道数组名被转换为指针。经常使用的一个术语是，它们衰减为指针

然而，对我来说，

指针是一个内存区域，它将地址保存到另一个内存区域，因此：

int a[] = {1, 2 ,3};

可以这样画：

int *p = a;

但是
a
本身并没有指向另一个内存区域，而是内存区域本身。
因此，当编译器将其转换为指针时，它是否将其保存（如
p
）在内存或内存中的某个位置
这是一种隐式转换？
C有对象和值

值是一个抽象的概念，它是某种意义，通常是数学上的。数字的值为4、19.5或−3.地址的值是内存中的位置。结构的值是其成员作为聚合的值

值可以在表达式中使用，例如
3+4*5
。当在表达式中使用值时，它们在C使用的计算模型中没有任何内存位置。这包括作为地址的值，例如
&x+3
中的
&x

对象是内存区域，其内容可以表示值。声明
int*p=&x
将
p
定义为对象。为其保留内存，并为其分配值
&x

对于用
inta[10]
声明的数组，
a
是一个对象；它是为10个
int
元素保留的所有内存

当在表达式中使用
a
时，除了作为
sizeof
或一元
&
的操作数之外，表达式中使用的
a
会自动转换为其第一个元素
&a[0]
的地址。这是一个价值观。没有为它保留内存；它不是一个物体。它可以在表达式中作为值使用，而无需为其保留任何内存。请注意，实际的
a
不会以任何方式转换；当我们说
a
被转换为指针时，我们的意思是只生成一个地址用于表达式中

以上所有内容都描述了C使用的计算模型中的语义，即某些抽象计算机的语义。实际上，当编译器处理表达式时，它通常使用处理器寄存器来处理这些表达式中的值。处理器寄存器是内存的一种形式（它们是设备中保留值的东西），但它们不是我们在无条件地谈论“内存”时通常所指的“主内存”。但是，编译器也可能根本没有任何内存中的值，因为它在编译期间部分或全部计算表达式，因此，在程序执行时实际计算的表达式可能不包括用C编写的表达式中名义上的所有值。编译器也可能在主存中包含这些值，因为计算复杂表达式可能会溢出处理器寄存器中可行的值，因此，表达式的某些部分必须临时存储在主内存中（通常存储在硬件堆栈上）

但是
a
本身并不是指向另一个内存区域，而是内存区域本身

“那么，当编译器将其转换为指针时，它是将其保存（如
p
）在内存中的某个位置，还是隐式转换？”

这是一种隐式转换。编译器不会在内存中创建一个单独的指针对象（您可以使用不同的内存地址以任何方式分配该对象）来保存第一个元素的地址

标准规定（强调我的）：

“除非是sizeof运算符的操作数或一元&运算符，或者是用于初始化数组的字符串文字，否则类型为“array of type”的表达式将转换为类型为“pointer to type”的表达式，该表达式指向数组对象的初始元素，不是左值。如果阵列对象具有寄存器存储类，则行为未定义。“

来源：ISO/IEC 9899:2018（C18），6.3.2.1/4

数组被转换为指针类型的表达式，它不是
左值

编译器只是将
a
计算为
&a[0]
（指针指向
a[0]
）


“我知道数组名被转换为指针。”

数组并不总是转换为指向其第一个元素的指针。请看上面引号的第一部分。例如，当用作
&a
时，
a
不会衰减为指向其第一个元素的指针。相反，它会获得指向整个数组的指针
int（*）[3]

但是a本身并没有指向另一个内存区域，它是内存区域本身。所以当编译器将它转换为指针时，它是将它（像p一样）保存在内存中的某个位置，还是隐式转换

从逻辑上讲，这是一种隐式转换——不需要实现指针的永久存储

就实现而言，这取决于编译器。例如，下面是一段简单的代码，用于创建数组并打印其地址：

-----              -----
  p    --------->  a[0].  .....
-----              -----
 0x1                0x9

第17行通过从堆栈指针中减去16为数组分配空间（是的，数组中只有3个元素，应该只需要12个字节-我将让更熟悉x86_64体系结构的人解释原因，因为我会弄错）

第18行、第19行和第20行初始化数组的内容。请注意，机器代码中没有
arr
变量-这都是根据与当前帧指针的偏移量来完成的

第21行是转换发生的地方-我们将数组第一个元素的有效地址（存储在
%rbp
寄存器中的地址减去12）加载到
%rax
寄存器中。该值（以及格式str的地址
#include <stdio.h>

int main( void )
{
  int arr[] = { 1, 2, 3 };
  printf( "%p", (void *) arr );
  return 0;
}

GAS LISTING /tmp/ccKF3mdz.s             page 1


   1                    .file   "arr.c"
   2                    .text
   3                    .section    .rodata
   4                .LC0:
   5 0000 257000        .string "%p"
   6                    .text
   7                    .globl  main
   9                main:
  10                .LFB0:
  11                    .cfi_startproc
  12 0000 55            pushq   %rbp
  13                    .cfi_def_cfa_offset 16
  14                    .cfi_offset 6, -16
  15 0001 4889E5        movq    %rsp, %rbp
  16                    .cfi_def_cfa_register 6
  17 0004 4883EC10      subq    $16, %rsp
  18 0008 C745F401      movl    $1, -12(%rbp)
  18      000000
  19 000f C745F802      movl    $2, -8(%rbp)
  19      000000
  20 0016 C745FC03      movl    $3, -4(%rbp)
  20      000000
  21 001d 488D45F4      leaq    -12(%rbp), %rax
  22 0021 4889C6        movq    %rax, %rsi
  23 0024 BF000000      movl    $.LC0, %edi
  23      00
  24 0029 B8000000      movl    $0, %eax
  24      00
  25 002e E8000000      call    printf
  25      00
  26 0033 B8000000      movl    $0, %eax
  26      00
  27 0038 C9            leave
  28                    .cfi_def_cfa 7, 8
  29 0039 C3            ret
  30                    .cfi_endproc
  31                .LFE0:
  33                    .ident  "GCC: (GNU) 7.3.1 20180712 (Red Hat 7.3.1-6)"
  34                    .section    .note.GNU-stack,"",@progbits

void func(int notReallyAnArray[42]);

void func(int *notReallyAnArray);