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多维数组做函数参数退化原因剖析

数组的一级指针和二级指针再进行区分

总体代码

多维数组做函数参数退化原因剖析

 首先，要明白的是，之所以有退化这个问题，是编译器注重传递效率的结果，比如，将一个高维数组，作为函数参数传入，如果整个数组都传入的话，那会很慢，所以，只传内存的首地址，就快了许多了。这也是退化的原因。

但是，这还不是其退化的最本质的原因， 所有的一维和二维都是程序员人为的规定的，但对C/C++编译器来讲，内存永远是线性的！所有的一维二维，都是人为的，理解性的描述， 

那就证明一下多维数组是按线性分布的，就将一个多维数组按一维的方式去打印，看结果如何：

void printfArray01(int *array, int size)
{
	int  i = 0;
	for (i=0; i<size; i++)
	{
		printf("%d ", array[i]);
	}
}

void main331()
{
	int a[3][5];
	int i, j, tmp = 1;

	for (i=0; i<3; i++)
	{
		for (j=0; j<5; j++)
		{
			a[i][j] = tmp++;
		}
	}

	//把二维数组 当成  1维数组 来打印 证明线性存储
	printfArray01((int *)a, 15);

	printf("hello...\n");
	system("pause");
	return ;
}

显示结果： 

 多维数组做函数参数，一般情况下只能表达到二维，如果是三维，在现实工程开发中，一般是没有意义的。

一般情况，一级指针代表一维，二级指针代表二维，如果有超过三级指针及三级以上的指针，则不代表几维的内存。。。。；产生这个线性的原因，是因为多维数组是线性排布的。

所以，再说一遍多维数组，比如a[3][10],其中，"[3]"部分是可以挖掉的，但"[10]"部分是不能挖掉的，因为后边这个觉得了首地址跳一次，往后推多少单元，在这个例子中就是，指向a的地址，往后跳一下，元素就往后跳10个元素，这个10就是低维的数组长度。

那么如何证明内存是线性的呢？

那么用线性的方式去打印一个二维数组，如果打印的顺序和存放数组的顺序一致，就说明内存也是线性分布的了。

多维数组指针做函数参数的完整退化过程：

//一维数组的退化过程
//int a[10] ===》int a[] ===> int *a 

//多维数组的退化过程   
//char buf[10][30] ===>
int printfArray(char buf[10][30]);  //人为理解的
int printfArray(char buf[][30]); //4k （中间过渡一下）

int printfArray(int (*buf)[30]); //实际编译器是按这样的过程执行的

buf本身是一个指针数组， 相当于：

{
   int (*buf)[30]; //定义了一个变量
   //数组指针的直接定义方式
}

 这里需要详细的记录一下了：对于一维数组来说，当指针做函数参数的时候退化成这个数组的首地址，即上面的"int *a",这个可以理解，只要找到了数组的首地址，不就把这个数组给找到了吗？所以，为了效率，退化就退化了；

当到多维数组的时候，指针做函数参数的时候如何找它的首地址呢？经过前几篇博客的铺垫，可以指定，多维数组，本质是一个数组指针，那么以buf为例，最低层是30个单元，那么按照数组指针的方式去找到对应的这第一个30单元的首地址，就可以了，那么buf是数组指针，（*buf）[30]是数组指针的直接定义方式（详见Record24）。

另外，多维数组，本质是数组指针，也不是指针的反复

那么，如何用呢？下面举一个例子，只用看函数开头就行了，直接就把二级指针给写成了上面的版本，写成最后那种版本，一看就知道是个老手了：

int spitString02( char *buf1, char c, char (*buf)[30], int *num)
{
	int ret = 0;
	char *p = NULL;
	char *pTmp = NULL;
	int ncount = 0;
	if (buf1==NULL ||  num==NULL)
	{
		return -1;
	}
	//步骤1 初始化条件 pTmp,p都执行检索的开头
	p = buf1;
	pTmp = buf1;
	do
	{
		//步骤2 strstr strchr，会让p后移 	在p和pTmp之间有一个差值
		p = strchr(p, c);
		if (p == NULL) //没有找到则跳出来
		{
			break;
		}
		else
		{

			//挖字符串
			strncpy(buf[ncount], pTmp, p-pTmp);
			buf[ncount][p-pTmp] = '\0';

			ncount++;

			//步骤3 让p和pTmp重新初始化，达到检索的条件
			pTmp = p  = p + 1;
		}

	} while (*p != '\0');
	//printf("ncout:%d\n", ncount);
	*num = ncount;
	return ret;
}

数组的一级指针和二级指针再进行区分

char cbuf[30]; //cbuf(1级指针) 代表数组首元素的地址 。。。。&cbuf(二级指针)代表整个数组的地址
char array[10][30]; //array是二级指针

这两个为例进行对比,cbuf是一个一维数组，array是一个多维数组，cbuf这个变量本身是个一级指针，所代表的是数组首元素的地址；array这个变量本身是二级指针。这里要着重讲一下：

       "array+i"，相当于 第i行的首地址，这同时也是个二级指针；

       "（*（array + i））" ,相当于一级指针了就。因为（array+i）相当于二级指针，取对其“*”后，相当于回到了一级指针首地址了;

       "（*（array + i）+j）", 如果，对首地址再加一（*（array + i）+j）,相当于第i行第列的地址了;

       " *（（*（array + i））+j）", 如果继续再加上"*"号： *（（*（array + i））+j），那么，这就相当于array[i][j]所存放的值了;

根据以上所总结的，要清楚的是，（array+0）本身代表的是第0行数组的首地址，（*（array+0）+0）代表是第0行数组的第0个元素的地址。（“*”符是地址的还原）；那么*（*（array+0）+0）才是代表的是第0行数组的第0个元素的值！这才是多维数组的真相！

为啥说array是个二级指针呢，我的理解是，从值看，到array的时候（*（*（array+0）+0） ==》  （array+0）），的确已经传递了两次指针了（用了两次“*”号了）。

总体代码

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>

void printfArray01(int *array, int size)
{
	int  i = 0;
	for (i=0; i<size; i++)
	{
		printf("%d ", array[i]);
	}
}
void main331()
{
	int a[3][5];
	int i, j, tmp = 1;

	for (i=0; i<3; i++)
	{
		for (j=0; j<5; j++)
		{
			a[i][j] = tmp++;
		}
	}

	//把二维数组 当成  1维数组 来打印 证明线性存储
	printfArray01((int *)a, 15);

	printf("hello...\n");
	system("pause");
	return ;
}

demo03_多维数组做函数参数退化技术推演.c 

//demo03_多维数组做函数参数退化技术推演.c


#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"


//int a[10] ===int a[] int *a
//char buf[10][30] ===>
int printfArray(char buf[10][30]);  //3k
int printfArray(char buf[][30]); //4k
int printfArray(int (*buf)[30]); //5k

//int spitString02( char *buf1, char c, char buf[10][30], int *num)
//int spitString02( char *buf1, char c, char buf[][30], int *num)
int spitString02( char *buf1, char c, char (*buf)[30], int *num)
{
	int ret = 0;
	char *p = NULL;
	char *pTmp = NULL;
	int ncount = 0;
	if (buf1==NULL ||  num==NULL)
	{
		return -1;
	}
	//步骤1 初始化条件 pTmp,p都执行检索的开头
	p = buf1;
	pTmp = buf1;
	do
	{
		//步骤2 strstr strchr，会让p后移 	在p和pTmp之间有一个差值
		p = strchr(p, c);
		if (p == NULL) //没有找到则跳出来
		{
			break;
		}
		else
		{

			//挖字符串
			strncpy(buf[ncount], pTmp, p-pTmp);
			buf[ncount][p-pTmp] = '\0';

			ncount++;

			//步骤3 让p和pTmp重新初始化，达到检索的条件
			pTmp = p  = p + 1;
		}

	} while (*p != '\0');
	//printf("ncout:%d\n", ncount);
	*num = ncount;
	return ret;
}

void main()
{
	int ret = 0, i = 0;
	char *buf1 = "abcdef,acccd,";
	char c = ',';
	char buf[10][30];
	int num = 0;
	ret =  spitString02(buf1, c, buf, &num);
	if (ret != 0)
	{
		printf("func spitString() err:%d\n", ret);
		return ;
	}

	for (i=0; i<num; i++)
	{
		printf("%s\n", buf[i]);
	}

	system("pause");
}