Что такое &arr + i

@cahmep · Регистрация: 31.07.2014

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

В общем пробую тут С++ изучить! С массивами и указателями играюсь, пытаюсь понять что к чему

Кликните здесь для просмотра всего текста

Code
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
int main()
{
    сonst int size = 10;
    int arr[size]{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
 
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << arr + i << "\t" << arr[i] << "\t" << *(arr + i) << "\t" << &arr + i << "\t" << *(&arr + i) << endl;
    }
    return 0;
}

Почему компилятор не ругается на &arr + i и *(&arr + i)
как понимать эти выражения и почему в результате получается что &arr + i == *(&arr + i)

Объясните пожалуйста смысл этих выражений

@VLaDoS_2001a · 08.06.2020, 01:25

cahmep, арифметика указателей

@AndryS1 · 08.06.2020, 01:46

Сообщение от cahmep

&arr + i == *(&arr + i)

не верю, они не могут быть равны т.к это разные типы, одно будет int *, другое int **

Добавлено через 8 минут
забросим всю эту хрень с массивами, допустим у нас есть только указатели на массивы
тогда arr - int *

указатели можно смещать

Code
1
(arr + кол_во)

будет тоже самое что и

Code
1
(arr = arr + sizeof(тип_указателей) * кол-во позиций) если бы мы смещали на байты

,

немного про взятие по адресу

C++
1
2
some_type* a;
&a; // это уже будет some_type**, потому что мы взяли адрес указателя и вышел указатель на указатель

а теперь рассмотрим 2 выражения

C++
1
2
3
4
5
int *arr; // arr - int * 
&arr; // int ** (адрес адреса)
(&arr + i); // int ** смещённое на i позиций
*(&arr + i); // тоже самое смещение, за которым следует разадресация и тип значения уже будет int * (адрес)
**(&arr + i); // уже будет непосредственное значение по указателю

@DrOffset · 08.06.2020, 04:15

Сообщение от cahmep

&arr

Это указатель на массив.

Для того, чтобы сразу и правильно это понимать вам надо начать считать массив единым объектом (это на самом деле так и есть).

Если вы объявите переменную так:

C++
1
T v;

то выражение

C++
1
... = &v;

даст вам указатель на v - T*.

C++
1
T* p = &v;

С массивами тоже самое.
Если вы решите прибавить к p единицу, то вы попадете за пределы объекта v согласно арифметике указателей. Надеюсь, что это вам понятно.

С массивами тоже самое.
Если мы возьмем T за тип массива, это можно записать так T = int[10], то взятие адреса от переменной типа T даст нам T*, если раскрыть T, то получим T(*)[10].

C++
1
2
3
4
5
using T = int[10];
 
T arr{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}; // int arr[10]{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
 
T* p = &arr; // T(*p)[10] = &arr;

Что нам даст выражение p + 1? Да тоже самое, что и в первом случае - адрес за пределами объекта (массива).

Добавлено через 17 минут

Сообщение от cahmep

почему в результате получается что &arr + i == *(&arr + i)

&arr + i - даст некий адрес за пределами массива. Вообще это выражение некорректно и приводит к неопределенному поведению если i больше 1, но пока оставим это и поговорим о типах.
Тип выражения &arr + i - int(*)[10] - указатель на массив из 10 int. Если вы разыменуете объект такого типа, то вы получите сам массив.
Вы наверняка знаете, что массив разлагается до указателя на первый элемент практически в любых выражениях. В частности, если вы передадите массив типа int в operator<< для cout, то получите преобразование массива к int*. Т.к. для cout не существует оператора<< для вывода int*, то будет выбрана наиболее подходящая перегрузка, в данном случае перегрузка для void*. Вы наверняка знаете, что к void* неявно приводится любой указатель на объект. Перегрузка operator<< для void* выводит адрес в виде целого числа.
Вернемся к cout << *(&arr + i). Если представить это с помощью временных переменных, то получим следующее (с учетом вышесказанного)

C++
1
2
3
4
int(*ptmp1)[10] = &arr;
int(*ptmp2)[10] = ptmp1 + i; // указываем куда-то за пределы массива, это уже некорректно, если i > 1
 
cout << *ptmp2; // int[10] -> int* -> void*

Почему выводимое число равно тому, что мы выводим без *? Потому что &arr + i - это тоже указатель, и для такого указателя тоже нет перегрузки operator<<, и этому указателю точно также ничего не остается, кроме как привестись к void*. А так как указатель на начало объекта массива (указатель на массив) и указатель на первый элемент этого массива - это один и тот же адрес,

Code
1
2
3
4
5
6
7
8
int arr[10]:
|  1  |  2  |  3  |  4  |  5  |  6  |  7  |  8  |  9  |  0  |
^     |                                                     |
|     |                                                     |
{_____} -> int*                                             |
^                                                           |
|                                                           |
{___________________________________________________________} -> int(*)[10]

то при приведении и того и другого к void* при выводе cout напечатает вам одно и тоже число.

__________
Естественно выражение (&arr + i), если i > 0, даст указатель на массив, который на самом деле не существует. Если i == 1, то выражение корректно, но вы не можете использовать полученный адрес для разыменования. Если i > 1, то выражение содержит неопределенное поведение, так делать нельзя. При попытке разыменования *(&arr + i) тип выражения будет сам массив. Если при этом i > 0, то этот массив не будет реально существовать и это разыменование также будет приводить к неопределенному поведению.

@TheCalligrapher · 08.06.2020, 04:26

Сообщение от AndryS1

не верю, они не могут быть равны т.к это разные типы, одно будет int *, другое int **

Замечание про разные типы по сути правильное, только про сами типы вы написали чушь.

Выражение &arr + i имеет тип int (*)[10], а выражение *(&arr + i) имеет тип int [10], который преобразуется к int *.

Откуда вы взяли тут int * и int ** - не ясно.

Сообщение от AndryS1

забросим всю эту хрень с массивами, допустим у нас есть только указатели на массивы
тогда arr - int *

К чему это здесь? Вопрос был задан про массивы, не про "указатели на массивы". arr - это int [10], а не int *.

@DrOffset · 08.06.2020, 04:29

Сообщение от cahmep

Почему компилятор не ругается

Потому что синтаксически это корректные вещи.

@TheCalligrapher · 08.06.2020, 04:57

Сообщение от cahmep

Почему компилятор не ругается на &arr + i и *(&arr + i)

А почему он должен ругаться? Бинарный оператор + в языках С и С++ применим к указателям¹. Унарный оператор * в языках С и С++ применим к указателям². Ничего необычного в вашем коде нет.

---
¹ - к указателям на полные объектные типы.
² - к указателям на объектные типы или функциональные типы.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Первый деплой lagorue 16.01.2026 Не спеша развернул своё 1ое приложение в kubernetes. А дальше мне интересно создать 1фронтэнд приложения и 2 бэкэнд приложения развернуть 2 деплоя в кубере получится 2 сервиса и что-бы они. . .	Расчёт переходных процессов в цепи постоянного тока igorrr37 16.01.2026 / * Дана цепь постоянного тока с R, L, C, k(ключ), U, E, J. Программа составляет систему уравнений по 1 и 2 законам Кирхгофа, решает её и находит токи на L и напряжения на C в установ. режимах до и. . .	Восстановить юзерскрипты Greasemonkey из бэкапа браузера damix 15.01.2026 Если восстановить из бэкапа профиль Firefox после переустановки винды, то список юзерскриптов в Greasemonkey будет пустым. Но восстановить их можно так. Для этого понадобится консольная утилита. . .	Изучаю kubernetes lagorue 13.01.2026 А пригодятся-ли мне знания kubernetes в России?
Сукцессия микоризы: основная теория в виде двух уравнений. anaschu 11.01.2026 https:/ / rutube. ru/ video/ 7a537f578d808e67a3c6fd818a44a5c4/	WordPad для Windows 11 Jel 10.01.2026 WordPad для Windows 11 — это приложение, которое восстанавливает классический текстовый редактор WordPad в операционной системе Windows 11. После того как Microsoft исключила WordPad из. . .	Classic Notepad for Windows 11 Jel 10.01.2026 Old Classic Notepad for Windows 11 Приложение для Windows 11, позволяющее пользователям вернуть классическую версию текстового редактора «Блокнот» из Windows 10. Программа предоставляет более. . .	Почему дизайн решает? Neotwalker 09.01.2026 В современном мире, где конкуренция за внимание потребителя достигла пика, дизайн становится мощным инструментом для успеха бренда. Это не просто красивый внешний вид продукта или сайта — это. . .

@VLaDoS_2001a 319 / 216 / 114 Регистрация: 14.05.2020 Сообщений: 890
	08.06.2020, 01:25
	cahmep, арифметика указателей 0