第四章 [ ]運(yùn)算符的本質(zhì)

數(shù)組是存在于人們頭腦中的一個(gè)邏輯概念，而編譯器其實(shí)并不知道有數(shù)組這個(gè)東西，它所知道的，只是[]運(yùn)算符，當(dāng)遇到[]運(yùn)算符的時(shí)候，編譯器只是簡(jiǎn)單地把它轉(zhuǎn)換為類似*(*(a+i)+j)這樣的等價(jià)表達(dá)式，之所以是這種表達(dá)式，如前幾章所述，是因?yàn)镃語(yǔ)言的數(shù)組實(shí)現(xiàn)本質(zhì)上是數(shù)組的嵌套。

        由于這種等價(jià)關(guān)系的存在，會(huì)產(chǎn)生一些古零精怪的表達(dá)式，例如：

10[a]

這個(gè)表達(dá)式初看上去讓人摸不著頭腦，它是什么呢？如上所述，編譯器會(huì)把它轉(zhuǎn)換為*(10+a)，把a(bǔ)和10調(diào)換一下，就是*(a+10)了，這個(gè)就是a[10]。

[]運(yùn)算符之前還可以是一個(gè)表達(dá)式，例如：(10+20)[a]。

嚴(yán)格來(lái)講，以上兩個(gè)表達(dá)式是非法的，因?yàn)镃89對(duì)于數(shù)組的引用（注意不是數(shù)組定義）規(guī)定：帶下標(biāo)的數(shù)組引用后綴表達(dá)式由一個(gè)后綴表達(dá)式后跟一個(gè)括在方括號(hào)中的表達(dá)式組成。方括號(hào)前的后綴表達(dá)式的類型必須為“指向T類型的指針”，其中T為某種類型；方括號(hào)中表達(dá)式的類型必須為整型。這個(gè)規(guī)定說(shuō)明，進(jìn)行數(shù)組引用的時(shí)候，[]運(yùn)算符的左邊并非必須為數(shù)組名，而可以是一個(gè)表達(dá)式，但這個(gè)表達(dá)式的類型必須為“指向某類型的指針”。顯然10跟(10+20)連地址都不是，因此實(shí)際上他們是非法的，編譯器在這里并沒(méi)有嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。但如果是：

int a[10], *p = a;

(p+1)[2]這樣就是合法的，因?yàn)閜+1的結(jié)果仍然是一個(gè)指針。

要注意的是，雖然后綴表達(dá)式是一個(gè)“指向某類型的指針”，但不要被這里所說(shuō)的指針一詞搞混了，上面的規(guī)定不能反過(guò)來(lái)使用。還是以上面的例子為例，我們可以p[i]這樣使用p，這是符合上述規(guī)定的，但并不能因?yàn)橹羔榩能夠以p[i]這種形式使用就認(rèn)為p是一個(gè)數(shù)組，這就錯(cuò)誤了，不能反過(guò)來(lái)應(yīng)用上述規(guī)則。

        最后說(shuō)一下編譯器對(duì)&*的優(yōu)化，對(duì)于數(shù)組int a[10]，如果對(duì)其中一個(gè)元素取地址，例如&a[1]，這條表達(dá)式等價(jià)于&*(a+1)，編譯器并不會(huì)先計(jì)算*再運(yùn)算&，而是對(duì)&*兩個(gè)運(yùn)算符進(jìn)行優(yōu)化，把它們同時(shí)去掉，因?yàn)閮烧叩淖饔檬窍喾吹模詈蟮玫接?jì)算的是a+1表達(dá)式。