C++:数组到指针衰减问题

Question

我正在尝试弄清楚 C++ 中数组和指针之间的关系究竟是如何工作的。我已经阅读了很多线程，但我觉得它好像没有粘住。在这里查看这段简短的代码:

int studentAge[5];
int *p = &studentAge[0];

我读到引用运算符 (&) 为数组-> 指针衰减规则创建了一个异常(exception)。因此，从我读到的内容来看，我相信他们是在说 &studentAge 在技术上是指向 5 个整数值的指针，而不是指向单个整数的指针。再详细一点，是不是说它的类型是int(*)[5]，不能转换成int*？

如果它是一个指向 5 个整数值的指针，那么这是否意味着它确实退化为一个指针？还是我的想法完全错误？

此外，通过这行代码:

p = studentAge;

如果没有引用运算符，studentAge 数组现在会衰减为指针吗？如果我对此感到困惑，我深表歉意，但正如我之前所说，我很难 100% 清楚这一点。

Answer 1

如果你将一个数组参数传递给一个函数，它确实会衰减为一个指针。如果您引用一个数组，它就不会。

#include <iostream>

void take_array(int arr[]) { // same as (int *arr)
    // prints sizeof int*
    std::cout << "take_array: " << sizeof arr << '\n';
    ++arr; // this works, you can increment a pointer
}


void take_array_ref(int (&arr)[10]) { // a reference to an array of int[10]
    // prints (sizeof int) * 10
    std::cout << "take_array_ref: " << sizeof arr << '\n';
    //++arr; // this fails to compile. you can't increment an array
}

int main() {
    int arr[10]; // sizeof arr == (sizeof int) * 10
    take_array(arr); // decays
    take_array_ref(arr); // doesn't decay

    int arr2[2];
    take_array(arr2);  // compiles because it decays
    //take_array_ref(arr2); // doesn't compile, type mismatch 
}

请注意，第一个签名也可以是 void take_array(int arr[1000]); 或任何其他值，它仍然与具有指针相同；输出仍然是相同的，arr 参数仍然是有效的 int *