c - C中的这段代码是什么？

Question

我有以下代码:

   unsigned char bytes[12] = { 1, 2, 3, 4,5, 6, 7, 8,9, 10, 11, 12};
   char *i;
   struct i_and_c {int x;char c;} *p; //What's the meaning of *p? Is it a pointer 
                                           //to the struct "i_and_c"???
   i = (char *) (&(bytes[4]));
   p = (struct i_and_c *) (&(bytes[5]));

我必须写出以下表达式的值:

1. 我[2]
2. p->c

解决方法是:

1. 7
2. 10

但我只是不知道我们如何获得这些值。谁能帮帮我吗？谢谢=D

Answer 1

你得到的值明明是来自于bytes数组，但是为什么要得到这些值呢？

unsigned char bytes[12] = { 1, 2, 3, 4,5, 6, 7, 8,9, 10, 11, 12};

这里的 bytes 可以看作是指向数组第一个元素的 unsigned char*，即 1。现在让我们分解一下这个指针算法，好吗？
首先，让我们将 i 的类型从 char* 更改为 unsigned char*，因为它确实是这样，或者应该是这样。

   unsigned char *i;
   i = (unsigned char *) (&(bytes[4]));

括号表示访问第 n 个元素，即第 5 个元素，因为索引从 0 开始。这意味着我们可以将它们重写为简单的加法和解引用。

   unsigned char *i;
   i = (unsigned char *) (&(*(bytes+4)));

等等，我们真的得到了我们通过取消引用指针获得的值的地址吗？是的，我们有。我们同时应用该运算及其逆运算。这意味着什么？我们可以简单地省略这两个部分!

   unsigned char *i;
   i = (unsigned char *) (bytes+4);

所以现在 i 是指向 bytes 的第 5 个元素的指针，因为我们从指向第一个元素的指针开始并向其添加 4。现在 i[2] 与 *(i+2) 相同。如果i是指向第5个元素的指针，i+2是指向第7个元素的指针，随后i[2]就是第7个bytes 的元素，恰好是 7。

现在我们已经解决了这个问题，让我们继续下一个问题，不过它稍微有点棘手。让我们更改代码，以便更清楚地了解它的作用。

   struct i_and_c {int x;char c;};
   struct i_and_c *p;
   p = (struct i_and_c *) (&(bytes[5]));

*p 确实是指向 i_and_c 类型的 struct 的指针。让我们以与上述相同的方式对其进行简化。

   struct i_and_c {int x;char c;};
   struct i_and_c *p;
   p = (struct i_and_c *) (bytes+5);

好的，现在我们有一个指向 struct i_and_c 的指针，它从 bytes 数组的第 6 个元素开始。 警告:这是未定义的行为，实际上，在大多数机器上，它的行为将如下一节所述。
该结构由一个 int 后跟一个 char 组成。我假设 sizeof(int) = 4 并且 int 和 char 之间没有填充，这两者都需要为您的给出的结果是正确的。
这意味着结构中的 int 将从字节的第 6 个元素到第 9 个元素(包括它)。 char 会在后面，这意味着它是第 10 个元素。现在 p->c 与 (*p).c 相同，这意味着您想要获取该字符。 bytes 的第 10 个元素是 10，因此这就是您得到的结果。

希望我的解释对您有所帮助:)