C/C++ 指標進階：字元指標陣列與指向指標的指標完圖解

核心概念速覽

• 字元指標陣列：char *a[] —— 陣列每個元素是 char*，儲存字串首地址。
• 指向指標的指標：char **b —— 儲存「指標陣列首地址」的變數，雙重間接訪問字串。
• 關鍵差異：a 是陣列名（常量地址），b 是指標變數（可修改指向）。

實例 1：字元指標陣列與雙重指標互動

char *a[] = { "abc", "cde", "fgh" };  // 靜態區存字串，棧上存三個指標
char **b = a;                           // b 指向陣列首元素（即 "abc" 的地址）

cout << *b << "|" << *(b+1) << "|" << *(b+2) << endl;
// 輸出：abc|cde|fgh

記憶體佈局圖解

棧區 (a[])：     [0x1000] → 0x5000 ("abc")
                [0x1004] → 0x5004 ("cde")
                [0x1008] → 0x5008 ("fgh")

靜態區：         0x5000: 'a''b''c''\0'
                0x5004: 'c''d''e''\0'
                0x5008: 'f''g''h''\0'

b = 0x1000 (a 的首地址)
*b  = 0x5000 → "abc"
*(b+1) = 0x5004 → "cde"   // 32位系統指標 4 bytes，+1 即 +4 bytes
*(b+2) = 0x5008 → "fgh"

為什麼輸出整個字串而非單一字元？

cout << char* 會從該地址持續輸出直到遇到 \0，這是 C++ 流對 C 風格字串的約定行為。

實例 2：函數參數傳遞字元指標陣列

void print_char(char *array[], int len) {
    for (int i = 0; i < len; ++i)
        cout << *array++ << endl;  // array 是指標變數，可遞增
}

void main() {
    char *test[] = { "abc", "cde", "fgh" };
    int num = sizeof(test) / sizeof(char*);  // 3
    print_char(test, num);
}

傳遞機制解析

• 實參 test 退化為 char**（首元素地址）傳入。
• 形參 char *array[] 與 char **array 等價，均為指標變數，存儲於棧區，可作為左值修改（如 array++）。
• 每次 array++ 移動 sizeof(char*) bytes，逐一取得字串首址並解引用輸出。

常見誤區與避坑指南

進階延伸：命令列參數 argv

int main(int argc, char *argv[]) 中的 argv 正是字元指標陣列，argv[0] 為程式路徑，argv[1] 起為使用者參數。掌握本文概念，處理命令列解析將得心應手。

總結

1. char *a[] 定義指標陣列，元素型別 char*，存字串首址。
2. char **b = a 讓雙重指標指向陣列首元素，支援 *(b+i) 遍歷。
3. 32 位系統指標 4 bytes，指標運算 +1 即位移 4 bytes。
4. 函數傳遞陣列實為傳遞首元素地址，形參可寫作 char ** 或 char *[]。
5. 多畫圖、多觀察記憶體地址、多實驗輸出，指標概念自會內化。