第一章 什么是數(shù)組名？----一個(gè)讓你吃驚的事實(shí)！
數(shù)組是指針的基礎(chǔ)，多數(shù)人就是從數(shù)組的學(xué)習(xí)開(kāi)始指針的旅程的。下面我節(jié)選一些在各種論壇和文章里經(jīng)常見(jiàn)到的關(guān)于數(shù)組的文字：
“一維數(shù)組是一級(jí)指針”
“二維數(shù)組是二級(jí)指針”
“數(shù)組名可以作為指針使用”
“數(shù)組名就是..........的常量指針”
“數(shù)組名就是..........的指針常量”
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這些文字看起來(lái)非常熟悉吧？類似的文字還有許多，或許你就是經(jīng)常說(shuō)這些話的人呢。不過(guò)非常遺憾，這些文字都是錯(cuò)誤的，實(shí)際上數(shù)組名永遠(yuǎn)都不會(huì)是指針！這個(gè)結(jié)論也許會(huì)讓你震驚，但它的確是事實(shí)。數(shù)組名、指針、地址這幾個(gè)概念雖然是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)，但它們恰恰是被混淆和濫用得最多的概念，把數(shù)組名說(shuō)成指針，是一個(gè)概念性的錯(cuò)誤，實(shí)質(zhì)是混淆了指針與地址兩個(gè)概念的本質(zhì)。俗話說(shuō)得好：淺水淹死人。因此，在討論數(shù)組之前，有必要先回過(guò)頭來(lái)澄清一下什么是指針，什么是地址，什么是數(shù)組名。
指針是C語(yǔ)言具有低級(jí)語(yǔ)言特征的最直接的證據(jù)。在匯編語(yǔ)言里面，指針的概念隨處可見(jiàn)。比如SP，SP寄存器又叫堆棧指針，它的值是地址，由于SP保存的是地址，并且SP的值是不斷變化的，因此可以看作一個(gè)變量，而且是一個(gè)地址變量。地址也是C語(yǔ)言指針的值，C語(yǔ)言的指針跟SP這樣的寄存器雖然不完全一樣，但原理卻是相通的。C語(yǔ)言的指針也是一種地址變量，C89明確規(guī)定，指針是一個(gè)保存對(duì)象地址的變量。這里要注意的是，指針跟地址概念的不同，指針是一種地址變量，通常也叫指針變量，統(tǒng)稱指針。而地址則是地址變量的值。
看到這里，也許你會(huì)覺(jué)得，這么簡(jiǎn)單的東西還用你來(lái)說(shuō)嗎？的確，對(duì)于p與&p來(lái)說(shuō)，99%的人都能在0.1秒內(nèi)脫口而出誰(shuí)是指針，誰(shuí)是地址，但是，又有多少人在使用指針的過(guò)程中能夠始終如一毫不動(dòng)搖地遵循這兩個(gè)概念呢？不少人使用指針的時(shí)候就會(huì)自覺(jué)或不自覺(jué)地把指針和地址兩個(gè)概念混淆得一塌糊涂了，數(shù)組名的濫用就是一個(gè)活生生的例子。這一點(diǎn)甚至連一些經(jīng)典著作也沒(méi)能避免。
不過(guò)也不能全怪你自己，筆者認(rèn)為某些國(guó)內(nèi)教材應(yīng)該承擔(dān)最大的責(zé)任。這些教材一開(kāi)始就沒(méi)有給讀者好好地分清指針與地址的區(qū)別，相反還在講述的過(guò)程中有意無(wú)意地混用這兩個(gè)概念。更有甚者，甚至在書(shū)中明言指針就是地址！說(shuō)這話的家伙最應(yīng)該在C語(yǔ)言這個(gè)地圖上抹掉，呵呵。兩個(gè)月前我在購(gòu)書(shū)中心隨手翻開(kāi)了某個(gè)作者主編的一本被冠以國(guó)家“十五”規(guī)劃重點(diǎn)研究項(xiàng)目的書(shū)，書(shū)里就是這么寫(xiě)的。當(dāng)時(shí)筆者就感慨：不知道又要有多少人的思想被這家伙“強(qiáng)奸”了。
實(shí)際上，地址這個(gè)東西，本來(lái)就是一種基本數(shù)據(jù)類型，本應(yīng)該在介紹整數(shù)、浮點(diǎn)、字符等基本類型的時(shí)候把地址顯式地放在一起討論，這樣在后面介紹指針與數(shù)組的時(shí)候就能避免許多誤解?？上Р簧俳滩幕蛘吒緵](méi)有談及，或者就算提起這個(gè)類型也用了指針類型這個(gè)字眼。這就錯(cuò)了，指針不是類型，真正的類型是地址，指針只是存儲(chǔ)地址這種數(shù)據(jù)類型的變量！打個(gè)比方，對(duì)于
int i=10；
10是整數(shù)，而i是存儲(chǔ)整數(shù)的變量，指針就好比這個(gè)i，地址就好比那個(gè)10。指針能夠進(jìn)行加減法，原因并不是因?yàn)樗侵羔槪訙p法則不是屬于指針這種變量的，而是地址這種數(shù)據(jù)類型的本能，正是因?yàn)榈刂肪哂屑訙p的能力，所以才使指針作為存放地址的變量能夠進(jìn)行加減運(yùn)算。這跟整數(shù)變量因?yàn)檎麛?shù)能夠進(jìn)行加減乘除因而它也能進(jìn)行加減乘除一個(gè)道理。
那么數(shù)組名又應(yīng)該如何理解呢？用來(lái)存放數(shù)組的區(qū)域是一塊在棧中靜態(tài)分配的內(nèi)存(非static)，而數(shù)組名是這塊內(nèi)存的代表，它被定義為這塊內(nèi)存的首地址。這就說(shuō)明了數(shù)組名是一個(gè)地址，而且，還是一個(gè)不可修改的常量，完整地說(shuō)，就是一個(gè)地址常量。數(shù)組名跟枚舉常量類似，都屬于符號(hào)常量。數(shù)組名這個(gè)符號(hào)，就代表了那塊內(nèi)存的首地址。注意了！不是數(shù)組名這個(gè)符號(hào)的值是那塊內(nèi)存的首地址，而是數(shù)組名這個(gè)符號(hào)本身就代表了首地址這個(gè)地址值，它就是這個(gè)地址，這就是數(shù)組名屬于符號(hào)常量的意義所在。由于數(shù)組名是一種符號(hào)常量，因此它是一個(gè)右值，而指針，作為變量，卻是一個(gè)左值，一個(gè)右值永遠(yuǎn)都不會(huì)是左值，那么，數(shù)組名永遠(yuǎn)都不會(huì)是指針！不管什么話，只要說(shuō)數(shù)組名是一個(gè)指針的，都是錯(cuò)誤的！就象把剛才int i=10例子中的10說(shuō)成是整數(shù)變量一樣，在最基本的立足點(diǎn)上就已經(jīng)完錯(cuò)了。
總之要牢牢記住，數(shù)組名是一個(gè)地址，一個(gè)符號(hào)地址常量，不是一個(gè)變量，更不是一個(gè)作為變量的指針！
在數(shù)組名并非指針這個(gè)問(wèn)題上，通常會(huì)產(chǎn)生兩種疑問(wèn)：
1。作為形參的數(shù)組，不是會(huì)被轉(zhuǎn)換為指針嗎？
2。如果形參是一個(gè)指針，數(shù)組名可以作為實(shí)參傳遞給那個(gè)指針，難道不是說(shuō)明了數(shù)組名是一個(gè)指針嗎？
首先，C語(yǔ)言之所以把作為形參的數(shù)組看作指針，并非因?yàn)閿?shù)組名可以轉(zhuǎn)換為指針，而是因?yàn)楫?dāng)初ANSI委員會(huì)制定標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，從C程序的執(zhí)行效率出發(fā)，不主張參數(shù)傳遞時(shí)復(fù)制整個(gè)數(shù)組，而是傳遞數(shù)組的首地址，由被調(diào)函數(shù)根據(jù)這個(gè)首地址處理數(shù)組中的內(nèi)容。那么誰(shuí)能承擔(dān)這種“轉(zhuǎn)換”呢？這個(gè)主體必須具有地址數(shù)據(jù)類型，同時(shí)應(yīng)該是一個(gè)變量，滿足這兩個(gè)條件的，非指針莫屬了。要注意的是，這種“轉(zhuǎn)換”只是一種邏輯看法上的轉(zhuǎn)換，實(shí)際當(dāng)中并沒(méi)有發(fā)生這個(gè)過(guò)程，沒(méi)有任何數(shù)組實(shí)體被轉(zhuǎn)換為指針實(shí)體。另一方面，大家不要被“轉(zhuǎn)換”這個(gè)字眼給蒙蔽了，轉(zhuǎn)換并不意味著相同，實(shí)際上，正是因?yàn)椴幌嗤艜?huì)有轉(zhuǎn)換，相同的話還轉(zhuǎn)來(lái)干嗎？這好比現(xiàn)在社會(huì)上有不少人“變性”，一個(gè)男人可以“轉(zhuǎn)換”為一個(gè)女人，那是不是應(yīng)該認(rèn)為男人跟女人是相同的？這不是笑話么。
第二，函數(shù)參數(shù)傳遞的過(guò)程，本質(zhì)上是一種賦值過(guò)程。C89對(duì)函數(shù)調(diào)用是這樣規(guī)定的：函數(shù)調(diào)用由一個(gè)后綴表達(dá)式（稱為函數(shù)標(biāo)志符,function designator）后跟由圓括號(hào)括起來(lái)的賦值表達(dá)式列表組成，在調(diào)用函數(shù)之前，函數(shù)的每個(gè)實(shí)際參數(shù)將被復(fù)制，所有的實(shí)際參數(shù)嚴(yán)格地按值傳遞。因此，形參實(shí)際上所期望得到的東西，并不是實(shí)參本身，而是實(shí)參的值或者實(shí)參所代表的值！舉個(gè)例來(lái)說(shuō)，對(duì)于一個(gè)函數(shù)聲明：
void fun(int i);
我們可以用一個(gè)整數(shù)變量int n作實(shí)參來(lái)調(diào)用fun，就是fun(n)；當(dāng)然，也正如大家所熟悉的那樣，可以用一個(gè)整數(shù)常量例如10來(lái)做實(shí)參，就是fun(10)；那么，按照第二個(gè)疑問(wèn)的看法，由于形參是一個(gè)整數(shù)變量，而10可以作為實(shí)參傳遞給i，豈不就說(shuō)明10是一個(gè)整數(shù)變量嗎？這顯然是謬誤。實(shí)際上，對(duì)于形參i來(lái)說(shuō)，用來(lái)聲明i的類型說(shuō)明符int，所起的作用是用來(lái)說(shuō)明需要傳遞給i一個(gè)整數(shù)，并非要求實(shí)參也是一個(gè)整數(shù)變量，i真正所期望的，只是一個(gè)整數(shù)，僅此而已，至于實(shí)參是什么，跟i沒(méi)有任何關(guān)系，它才不管呢，只要能正確給i傳遞一個(gè)整數(shù)就OK了。當(dāng)形參是指針的時(shí)候，所發(fā)生的事情跟這個(gè)是相同的。指針形參并沒(méi)有要求實(shí)參也是一個(gè)指針，它需要的是一個(gè)地址，誰(shuí)能給予它一個(gè)地址？顯然指針、地址常量和符號(hào)地址常量都能滿足這個(gè)要求，而數(shù)組名作為符號(hào)地址常量正是指針形參所需要的地址，這個(gè)過(guò)程就跟把一個(gè)整數(shù)賦值給一個(gè)整數(shù)變量一樣簡(jiǎn)單！
在后面的章節(jié)中，筆者將嚴(yán)格地使用地址這一概念，該是地址時(shí)就用地址，該是指針時(shí)就用指針，以免象其它教材那樣給讀者一個(gè)錯(cuò)誤的暗示。
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