C语言指针笔试题

1、
我们先来看第一段代码和它的输出。

int main()
{
int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
int *ptr = (int *)(&a + 1);
printf( "%d,%d", *(a + 1), *(ptr - 1));
return 0;
}

分析：首先，先看 * （a+1），这是对a的首地址向后移动一个单位，也就是第二个地址，然后再解引用，也就是数组第二个元素，就是2。然后我们再看第二个输出，int * ptr = (int * )(&a + 1)，这里是把取的a数组的整个地址，然后加1，就是下一个数组的首地址，然后再看输出 * (ptr - 1)，这里ptr减1，就是a的末尾的地址了，再解引用，就是5。

2、
第二个代码和输出。

struct Test
{
int Num;
char *pcName;
short sDate;
char cha[2];
short sBa[4];
}*p;
//假设p 的值为0x100000。 如下表表达式的值分别为多少？
int main()
{
printf("%p\n", p + 0x1);
printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);
printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);
return 0;
}

这里首先定义了一个结构体类型的指针p,我们认为结构体的大小是20个字节。
printf("%p\n", p + 0x1);//这里是加上了20个字节，转换成16进制就是0x100014。
printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1);//这里强转成了无符号整形，所以就相当于加1个字节，就是0x100001。
printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1);//这里强转成了无符号整形指针，相当于加4个字节，就是0x100004。
注意：我们已经说过了，对指针加减整数，就是加减上sizeof(type)乘整数。
3、
第三个代码和输出。

int main()
{
int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };
int *ptr1 = (int *)(&a + 1);
int *ptr2 = (int *)((int)a + 1);     
printf( "%x,%x", ptr1[-1], *ptr2);     
return 0;
}

首先，解释以下第一个输出，ptr1定义为下一个数组的首地址，再减1，就是a的末尾元素的地址，再解引用，就是4。
然后，我们来画图解释一下第二个输出的意思。
第一个图，我们可以看到a[4]这个数组和ptr所指向的位置。每一个空格代表一个字节。
第二个图，* ptr2是对ptr2解引用，是ptr所指向的对象。因为ptr的类型是int * ,所以解引用后的元素是Int类型，需要向后扩展四个字节，也就是绿色方框括出来的。

第三个图，数组的存储地址的规律是由低到高，连续递增。第一个元素1就是0x 00 00 00 01,第二个元素2就是0x 00 00 00 02。又由于我们是小端的计算机，这里解释一下小端的概念，就是把权重小的数值放在低地址处，权重大的放在高地址处，权重的大小就是距离0x的远近，离得远的权重小，离得近的权重大。解释完了小端的概念，我们就知道为什么前面四个字节填 01 00 00 00 ，所以最后取得数就是 00 00 00 02 ，又因为是小端，所以输出的是 0x02 00 00 00了。
4、
第四个代码和输出。

int main()
{
int a[3][2] =｛(0, 1), (2, 3), (4, 5) ｝;
int *p;     
p = a[0];
printf( "%d", p[0]);     
return 0;
}

小知识点：逗号表达式
在说这个代码之前，我们先了解一下逗号表达式。
看一下这个代码：

int a = 1;
int b = 2;
int c = (a > b, a = b + 10, a, b = a + 1);

那么请问，c最后的值是多少呢？答案是13。

为什么是13呢？我们看c等于的右半部分，（a > b, a = b + 10, a, b = a + 1),这里就是一个逗号表达式，里面的部分从左到右依次执行，整个程序的结果是最后一个表达式。a>b是0;a=b+10,a=12;a=12;b=a+1,b=13。所以这个表达式最后的结果就是13。

我们再回头看最开始的代码就可以理解了，int a[3][2] =｛(0, 1), (2, 3), (4, 5) ｝，这是一个三行两列的二维数组，第一行赋值1，第二行赋值3，第三行赋值5，空缺部分补0。
这里打印的是第一个元素，所以打印1。
5、
第五个代码和输出。

int main(){
int a[5][5];
int(*p)[4];
p = a;
printf( "%p,%d\n", &p[4][2] - &a[4][2], &p[4][2] - &a[4][2]);     
return 0;
}

这个代码需要画图解释。

上图是int a[5][5]二维数组的示意图。

这里说一下int( * p) [ 4 ] ，这是一个数组指针，指向数组，每个数组有4个int。p [ 4 ] [ 2 ]可以理解为 * ( * (p+4 ) +2 )。 * (p+4 )定义到绿色圆圈位置， * ( * (p+4 ) +2 )再向后移动两个Int,就到了红色方框的位置。
&a[4][2]就是紫色方框的位置，由原来的知识可知， &p[4][2] - &a[4][2]是两个指针相减，是指针之间经过元素的个数，所以结果就是-4。所以第二个打印的数字应该是-4，第一个打印的数组按照16进制解释，打印出来就是0xFF FF FF FC。
6、
第六个代码和输出。

int main(){
char *c[] = {"ENTER","NEW","POINT","FIRST"};     
char**cp[] = {c+3,c+2,c+1,c};
char***cpp = cp;
printf("%s\n", **++cpp);
printf("%s\n", *--*++cpp+3);
printf("%s\n", *cpp[-2]+3);
printf("%s\n", cpp[-1][-1]+1);
return 0;
}

要解释这个代码，也需要画图。
上图就是前三行代码所表达的意思。c,cp,cpp都是指针数组，但是他们内部存放的指针分别是一级指针、二级指针和三级指针。
第一个打印数：
printf("%s\n", **++cpp);//这里先对cpp++，再连续解引用两次，就打印出"POINT"。
第二个打印数：
printf("%s\n", –++cpp+3);//这里是先对cpp++，解引用，再–，再解引用，然后加3。
这里有个点需要注意，因为进行“++”操作，原数据会产生变化。所以当第一个打印数打印完之后，后面这个cpp已经指向了cp的第二个元素。所以会打印“ER”。
printf("%s\n", * cpp[-2]+3);// * cpp[-2]可以理解为 * ( * (cpp-2))，cpp-2就会移动到cp的初始位置，然后解引用，是cp的第一个元素，然后再解引用，就是"FIRST",再加3，就打印“ST”。
printf("%s\n", cpp[-1][-1]+1);//cpp[-1][-1]可以理解为 * ( * (cpp-1)-1),cpp-1移动到cp的第二个元素的地址处，然后解引用，是第二个元素。cp第二个元素减1，就移动到cp的第二个元素的地址处，再解引用，就是第二个元素，对应的字符串就是“NEW”，再加1，移动到E处，所以打印“EW”。