是否可以通过引用第n + 1个元素来找到数组末尾的地址？

问题描述

我需要知道指针何时穿过整个数组->在它后面的第一个位置。 c中的示例代码：

unsigned int ar[10];
char *pointer = (char*) ar;
while(pointer != (char*) &ar[10]){
*pointer++ = 0xff
}

此示例是否可以将数组的每个元素设置为0xffffffff？

解决方法

原理是正确的，但是您忘了初始化指针，并在错误的位置递增了指针。宁可使用

unsigned int ar[10];
unsigned char *pointer = (unsigned char *)ar;
unsigned char *end = (unsigned char *)&ar[10];
while (pointer != end) { 
    *pointer++ = 0xff;
}

如果在比较中增加指针，则不会设置第一个字节，而是将写一个超出限制的字节。

但是千万不要重新发明轮子。 <string.h>中有一个用于此的功能：

unsigned int ar[10];
memset(ar,0xff,10 * sizeof (int));

// or if a static array,memset(ar,sizeof ar);

另一方面，如果您真的想将unsigned int设置为UINT_MAX，则可以明确：

for (size_t i = 0; i < 10; i++) {
    ar[i] = UINT_MAX; // or you could use `-1` as well,as it is guaranteed to result in `UINT_MAX` after conversion.
}

在使用原始二进制文件时，建议使用无符号字符类型，例如uint8_t而不是char，因为后者具有实现定义的签名。

然后您可以利用C中的两个特殊规则：

C11 6.3.2.3/7

将对象的指针转换为字符类型的指针时，结果指向对象的最低寻址字节。的连续增量结果，直到对象的大小，才产生指向对象剩余字节的指针。

这允许我们使用字符指针检查或修改C中任何类型的原始二进制内容。因此，您确实可以使用字符指针将整数数组的每个字节设置为0xFF。

另一个特殊规则隐藏在加法运算符的工作方式之内，因为[]运算符只是+和取消引用周围的语法糖。 C11 6.5.6 / 8，重点是：

如果指针操作数和结果都指向同一数组对象的元素，或指向数组对象的最后一个元素，则求值不会产生溢出；否则，行为是不确定的。

这使我们可以检查数组末尾的地址1 int。

但是在字符类型指针和int指针之间进行转换会产生未对齐的指针，并且（至少在理论上）调用未定义的行为并可能导致指令陷阱。因此，您不能只将字符指针转换为整数指针并进行比较。

因此，完全正确的方法是将字符指针增加sizeof(int)，然后在循环的每一圈设置4个字节。

这意味着以下是设置数组中所有字节的明确定义（但繁琐且难以阅读）的方式：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

int main (void)
{
  unsigned int arr[10];
  
  for(uint8_t* i = (uint8_t*)arr; (unsigned int*)i != &arr[10]; i+=sizeof(unsigned int))
  {
    i[0] = 0xFF;
    i[1] = 0xFF;
    i[2] = 0xFF;
    i[3] = 0xFF;
  }
  
  for(size_t i=0; i<10; i++)
  {
    printf("%X\n",arr[i]);
  }

  return 0;
}

array-pointer arrays arrays arrays c pointers