C語言數組與指針的深度關聯與互換性

核心關係

• 數組名 = 數組首元素地址（常量指針）
• 指針變量 = 可修改的地址變量
• 本質：兩者皆為地址，但指針可運算，數組名不可

等價關係

char s[30], *p;
p = s;          // p 指向 s[0]
(p + i) = &(s[i])
*(p + i) = s[i]

存儲分配差異

互換使用模式

// 遍歷數組
for (p = s; *p != '\0'; p++) putchar(*p);
// 或
for (i = 0; s[i]; i++) putchar(s[i]);

函數參數傳遞

數組作參數退化為指針：

void func(int arr[])  // 等價於 void func(int *arr)
void func(int *arr)   // 內部 sizeof(arr) 為指針大小，非數組大小！

最佳實踐

• 需要固定大小、自動管理內存 → 用數組
• 大小動態、需調整大小、跨函數共享 → 用指針 + malloc
• 函數處理數組時，額外傳遞長度參數
• 字符串處理優先用指針遍歷，結束條件 *p 或 *p == '\0'

數組與指針的「等價但不相同」是 C 語言最核心也最易混淆的概念之一，深入理解其內存模型與語義差異至關重要。