《C和指针》笔记30：函数声明数组参数、数组初始化方式和字符数组的初始化

1. 函数声明数组参数

下面两个函数原型是一样的：

int strlen( char *string );
int strlen( char string[] );

• 可以使用任何一种声明，但哪个“更加准确”呢？

答案是指针。因为实参实际上是个指针，而不是数组。同样，表达式sizeof string的值是指向字符的指针的长度，而不是数组的长度。

• 为什么函数原型中的一维数组形参无需写明它的元素数目？

因为函数并不为数组参数分配内存空间。形参只是一个指针，它指向的是已经在其他地方分配好内存的空间。这个事实解释了为什么数组形参可以与任何长度的数组匹配——它实际传递的只是指向数组第1个元素的指针。另一方面，这种实现方法使函数无法知道数组的长度。如果函数需要知道数组的长度，它必须作为一个显式的参数传递给函数。

2. 数组初始化方式

数组初始化的方式类似于标量变量的初始化方式——也就是取决于它们的存储类型。

2.1 静态初始化

存储于静态内存的数组只初始化一次，也就是在程序开始执行之前。程序并不需要执行指令把这些值放到合适的位置，它们一开始就在那里了。这个魔术是由链接器完成的，它用包含可执行程序的文件中合适的值对数组元素进行初始化。如果数组未被初始化，数组元素的初始值将会自动设置为零。当这个文件载入到内存中准备执行时，初始化后的数组值和程序指令一样也被载入到内存中。因此，当程序执行时，静态数组已经初始化完毕。

2.2 自动变量初始化

由于自动变量位于运行时堆栈中，执行流每次进入它们所在的代码块时，这类变量每次所处的内存位置可能并不相同。在程序开始之前，编译器没有办法对这些位置进行初始化。所以，自动变量在缺省情况下是未初始化的。如果自动变量的声明中给出了初始值，每次当执行流进入自动变量声明所在的作用域时，变量就被一条隐式的赋值语句初始化。这条隐式的赋值语句和普通的赋值语句一样需要时间和空间来执行。数组的问题在于初始化列表中可能有很多值，这就可能产生许多条赋值语句。对于那些非常庞大的数组，它的初始化时间可能非常可观。

• 如何选择初始化方式：静态初始化 or 自动变量初始化？

这个问题等同于问：当数组的初始化局部于一个函数（或代码块）时，在程序的执行流每次进入该函数（或代码块）时，每次都对数组进行重新初始化呢。如果答案是否定的，你就把数组声明为static，这样数组的初始化只需在程序开始前执行一次。

2.2 字符数组的初始化

字符数组初始化的时候可以是这样：

char message[] = { 'H', 'e', 'l', 'l', 'o', 0 };

这个方法当然可行。但除了非常短的字符串，这种方法确实很笨拙。因此，语言标准提供了一种快速方法用于初始化字符数组：

char message[] = "Hello";

尽管它看上去像是一个字符串常量，实际上并不是 。它只是前例的初始化列表的另一种写法。

• 如何分辨字符串常量和这种初始化列表快速记法呢？

它们是根据它们所处的上下文环境进行区分的。
①当用于初始化一个字符数组时，它就是一个初始化列表。
②在其他任何地方，它都表示一个字符串常量。

char message1[] = "Hello";
char *message2 = "Hello";

这两个初始化看上去很像，但它们具有不同的含义。前者初始化一个字符数组的元素，而后者则是一个真正的字符串常量。这个指针变量被初始化为指向这个字符串常量的存储位置，如下图所示：

参考

1. 《C和指针》