面试题：C++ 中数组和指针的区别？

在 C++ 中，数组和指针是两个密切相关的概念，但它们有着本质的区别。以下是它们的详细对比：

1. 定义

数组：
- 数组是一个连续的内存块，用于存储相同类型的多个元素。
- 数组的大小在编译时确定，且不可改变。
- 数组名是一个常量指针，指向数组的第一个元素。
指针：
- 指针是一个变量，用于存储另一个变量的内存地址。
- 指针可以指向任何类型的数据，包括数组、函数、对象等。
- 指针的值可以改变，指向不同的内存地址。

2. 内存分配

数组：
- 数组的内存是静态分配的（如果是栈数组）或动态分配的（如果是堆数组）。
- 栈数组的大小必须在编译时确定。
指针：
- 指针的内存是动态分配的，通常通过 new 或 malloc 分配。
- 指针可以指向任意大小的内存块。

3. 访问方式

数组：
- 数组元素通过下标访问。
- 数组名是一个常量指针，不能修改。
指针：
- 指针通过解引用操作符 * 访问指向的值。
- 指针可以修改，指向不同的内存地址。

4. 大小计算

数组：

使用 sizeof 可以计算整个数组的大小。

示例：

int arr[5];
std::cout << sizeof(arr) << std::endl; // 输出 20（5 个 int，每个 4 字节）

指针：

使用 sizeof 只能计算指针本身的大小，而不是指向的内存块的大小。

示例：

int* ptr = new int[5];
std::cout << sizeof(ptr) << std::endl; // 输出 8（指针的大小，64 位系统）

5. 函数参数传递

数组：

数组作为函数参数时，会退化为指针。

示例：

void printArray(int arr[], int size) {
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        std::cout << arr[i] << " ";
    }
}

int main() {
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    printArray(arr, 5); // 数组退化为指针
    return 0;
}

指针：

指针作为函数参数时，直接传递地址。

示例：

void printValue(int* ptr) {
    std::cout << *ptr << std::endl;
}

int main() {
    int x = 10;
    printValue(&x); // 传递指针
    return 0;
}

6. 总结

特性	数组	指针
定义	连续内存块，存储相同类型元素	变量，存储内存地址
内存分配	静态或动态分配	动态分配
访问方式	通过下标访问	通过解引用访问
大小计算	`sizeof` 计算整个数组大小	`sizeof` 计算指针本身大小
函数参数传递	退化为指针	直接传递地址
可变性	数组名是常量指针，不可修改	指针可以修改，指向不同地址

7. 示例对比

int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
int* ptr = arr;

std::cout << arr[2] << std::endl; // 输出 3（数组访问）
std::cout << *(ptr + 2) << std::endl; // 输出 3（指针访问）

8. 关键点

数组名是一个常量指针，指向数组的第一个元素。
指针可以指向任意内存地址，灵活性更高。
数组和指针在函数参数传递时会退化为指针。

理解它们的区别有助于在编程中正确使用数组和指针。

THE END

C++ 基础面试题