C語言函數數組參數本質解析：退化為指標與修改風險

核心結論：數組參數即指標

在 C 語言中，數組作為函數參數時會退化為指向首元素的指標。無論形參寫作 int arr[]、int arr[10] 或 int *arr，在函數內部完全等價，sizeof(arr) 返回指標大小而非數組大小。

三種等價聲明形式

// 形式1：數組語法（長度被忽略）
void getArr(int p[], int si);

// 形式2：直接聲明指標（推薦，語義清晰）
void getArr(int *p, int si);

// 形式3：指定長度（無任何作用，僅作文檔）
void getArr(int p[2], int si);  // 仍可傳入任意長度數組

所有形式編譯後無任何區別，均為接收指標。

傳遞機制：隱式傳址（引用語義）

• 調用者傳遞數組名（首元素地址）。
• 函數接收指標，可直接修改原數組內容。
• 這是 C 語言中實現函數修改實參的唯一途徑（除非傳結構體指標）。

修改風險示例

void getArr(int p[], int si) {
    for (int i = 0; i < si; i++) p[i]++;  // 修改原數組！
}

int main() {
    int ns[] = {1,2,3,4,5};
    getArr(ns, 5);
    // ns 變為 {2,3,4,5,6}
}

防止修改：加 const

void printArr(const int *p, int si) {  // 或 const int p[]
    // p[i]++ 編譯錯誤
    for (int i = 0; i < si; i++) printf("%d ", p[i]);
}

字符數組特例：隱含結束標記

void getArr(char p[]) {  // 無需傳長度
    for (int i = 0; p[i]; i++)  // 以 '\0' 判斷結束
        printf("%c: %d\n", p[i], p[i]);
}

利用字符串以 \0 結尾特性，省去長度參數。

多維數組參數：僅首維退化

void func(int arr[][10], int rows);  // 必須指定第二維大小
void func(int (*arr)[10], int rows); // 等價：指向含10個int數組的指標

編譯器需要知道每行大小以計算偏移，故第二維不可省略。

最佳實踐建議

1. 形參寫 int *arr：明確語義為指標，避免誤以為傳遞整個數組。
2. 必傳長度參數：除字符串外，無法在函數內推導數組長度。
3. 只讀加 const：防止意外修改，文檖接口契約。
4. 需傳遞整個數組副本：包裹在結構體中 struct { int data[10]; }，結構體傳值會複製全部內容。

總結

「數組參數退化為指標」是 C 語言最基礎也最易誤解的機制之一。理解其本質為傳址調用，配合 const 與長度參數，即可安全高效地處理數組參數。