C語言數組與指針深度關聯：從一維到二維、字符指針與指針數組

指針與數組關係密切，下標操作均可用指針實現，且代碼更緊湊靈活。

一、指向數組元素的指針

int a[10], *p;
p = &a[0];  // 等價 p = a;  數組名即首元素地址

等價關係：

• p+i / a+i → &a[i]（第 i 元素地址）
• *(p+i) / *(a+i) → a[i]（第 i 元素值）
• p[i] 等價 *(p+i)，下標可負：p=a+5; p[2]==a[7]; p[-3]==a[2]

二、指向二維數組的指針

1. 二維數組地址結構

int a[3][4] = {{0,1,2,3},{4,5,6,7},{8,9,10,11}};

• a：首地址（第 0 行首地址）
• a+1：第 1 行首地址（跨 4*sizeof(int) 字節）
• a[i] 即 *(a+i)：第 i 行首地址（int*）
• a[i]+j 即 *(a+i)+j：第 i 行第 j 列元素地址
• *(*(a+i)+j) / (*(a+i))[j] 等價 a[i][j]

注意：a 與 *a 數值相同（均為首地址），但類型不同：a 為 int(*)[4]，*a 為 int*。

2. 數組指針 int (*p)[n]

int a[3][4], (*p)[4];
p = a;       // p 指向第 0 行
p+1;         // 指向第 1 行，步長 4*sizeof(int)
*(p+i)+j;    // 指向 a[i][j]

與 int *p[4]（指針數組）區別：括號改變結合優先級。

3. 實例演示

int a[3][4] = {{1,3,5,7},{9,11,13,15},{17,19,21,23}};
int i, (*b)[4];
b = a+1;  // 指向第 1 行
for(i=1; i<=4; b=b[0]+2, i++) printf("%d\t", *b[0]);  // 9 13 17 21
for(i=0; i<3; i++) { b=a+i; printf("%d\t", *(b[i]+1)); }  // 3 11 19

三、字符指針

• 字符串常量存儲在靜態區，編譯器自動補 \0，佔用長度+1 字節。
• char s[] = "a string"; 複製到棧上，可修改。
• char *cp = "a string"; 指向只讀區，cp[i] 訪問第 i 字符，不可修改。

四、指針數組

char *month_name(int n) {
    static char *name[] = {"Illegal month","January",...,"December"};
    return (n<1||n>12) ? name[0] : name[n];
}
main() { for(i=0;i<13;i++) printf("%s\n", month_name(i)); }

• 每個元素為指針，指向不同長度字符串，靈活高效。
• 處理不等長字符串優於二維數組（無需填充空格）。

指針是重中之重，必須大量練習實戰題才能掌握。