C语言——指针篇(三)数组的下标引用和指针访问

前言：在上一篇文章中，笔者介绍了指针和数组的内存分配以及初始化，这篇文章来整理下关于数组访问的两种方式。

数组的下标引用和指针访问

在正式开始介绍多维指针和多维数组之前，笔者要先介绍一些关于数组下标引用和指针访问的相关内容。了解这些内容，会更加有助于我们理解后面的多维指针和多维数组。

在使用数组的场合中，我们常见的一种访问方法是使用下标访问数组元素，如：array[2] = 1,此语句是将该数组的第三个元素赋值为1.[ ]符号中的数字可以认为是在数组基地址上的偏移量，可以通过改变这个偏移量来访问整个数组。

除了使用偏移量的方法，我们还可以使用指针的方法来访问数组，即间接引用的方式。如：*(array+2) = 1,同上面的代码一样，也是对该数组的第三个元素进行赋值。

对于这两种不同的访问数组的方式，它们的执行效率也不同，在这里先给出结论：指针访问的效率 >= 下标引用的效率。接下来我们来说说，为什么使用指针进行间接访问的效率会优于小标引用的效率。

int array[10];
for(int i = 0;i < 10;i++)
{
   array[i] = 0;
}

在这里我们还是假设编译器中int类型占4个字节，在执行array[i] = 0时，编译器会将其转化为类似*(array + (i*4)) = 0形式。在整个执行10次的循环中，意味着也进行了10次乘法运算操作和10次加法运算操作。

int array[10];
for(int *ptr = array; ptr < array+10; ptr++)
{
   *ptr = 0;
}

这里是将指针一开始指向数组首地址，然后每次向后移动一个数组元素，这里是每次移动4个字节，即每次对指针地址+4。在整个过程中只进行了10次加法运算。同上对比可得，对于数组操作来说，指针访问的效率是优于下标引用的。

关于这个问题，笔者还是先给出结论，再举例进行阐述。
结论：下标引用优先级 > 指针访问优先级。
假设我们现在有以下两个数组的声明：

int *array1[10];
int (*array2)[10];

关于上述声明，乍一看很容易混淆，但其实这只是一个关于结合优先级的问题。在看这些声明时，需要记住下标优先级高于指针，并且如果出现了( )，那么它的优先级一定是最高的*。

int *array1[10]
在和[ ]同时出现的时候，我们先结合优先级高的[ ]来看，即它先声明了一个含有10个元素的数组array1，然后将剩下的int *组合，可以知道这个数组里面的每个元素，都是一个指向整型类型的指针变量。也就是说，这是一个含有10个指针变量的指针数组*。
int (*array2)[10]
这里的声明中出现了( ),由于( )的优先级最高，所以我们先看(*array2),即array2是一个指向某种类型的指针变量。再结合剩下的int [10],可以知道这个指针变量指向的数据类型是含有10个元素的整型数组。也就是说，这是一个数组指针，指向一个10元素整型数组。

总结：关于数组的下标引用和指针访问，可以根据需要效率和可读性选择不同的方式，使用指针效率固然会得到提高，但在复杂场景中，会牺牲代码可读性。关于声明指针数组还是数组指针，可以根据*和 []的优先级进行需求组合。