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二維數組的地址分布究竟是什么樣的?

開發 后端
在數組專題的文章講解中,講到了二維數組的地址分布情況,之后也陸續有錄友與我交流這個問題,這幾天抽空去做一下實驗,發現在C++中二維數組的地址空間是連續的。

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在數組專題的文章講解中,講到了二維數組的地址分布情況,之后也陸續有錄友與我交流這個問題,這幾天抽空去做一下實驗,發現在C++中二維數組的地址空間是連續的。

所以單獨發文來講一講這個問題。

C++測試代碼如下:

  1. // 測存儲地址 
  2. void test_arr() { 
  3.     int array[2][3] = { 
  4.   {0, 1, 2}, 
  5.   {3, 4, 5} 
  6.     }; 
  7.     cout << &array[0][0] << " " << &array[0][1] << " " << &array[0][2] << endl; 
  8.     cout << &array[1][0] << " " << &array[1][1] << " " << &array[1][2] << endl; 
  9.  
  10. int main() { 
  11.     test_arr(); 

測試地址為

  1. 0x7ffee4065820 0x7ffee4065824 0x7ffee4065828 
  2. 0x7ffee406582c 0x7ffee4065830 0x7ffee4065834 

注意地址為16進制,可以看出二維數組地址是連續一條線的。

一些錄友可能看不懂內存地址,我就簡單介紹一下, 0x7ffee4065820 與 0x7ffee4065824 差了一個4,就是4個字節,因為這是一個int型的數組,所以兩個相信數組元素地址差4個字節。

0x7ffee4065828 與 0x7ffee406582c 也是差了4個字節,在16進制里8 + 4 = c,c就是12。

如圖:

可以看出在C++中二維數組在地址空間上是連續的。

像Java,Python是沒有指針的,同時也不對程序員暴漏其元素的地址,尋址操作完全交給虛擬機。

所以看不到每個元素的地址情況,這里我以Java為例,也做一個實驗。

  1. public static void test_arr() { 
  2.     int[][] arr = {{1, 2, 3}, {3, 4, 5}, {6, 7, 8}, {9,9,9}}; 
  3.     System.out.println(arr[0]); 
  4.     System.out.println(arr[1]); 
  5.     System.out.println(arr[2]); 
  6.     System.out.println(arr[3]); 

輸出的地址為:

  1. [I@7852e922 
  2. [I@4e25154f 
  3. [I@70dea4e 
  4. [I@5c647e05 

這里的數值也是16進制,這不是真正的地址,而是經過處理過后的數值了,我們也可以看出,二維數組的每一行頭結點的地址是沒有規則的,更談不上連續。

所以Java的二維數組可能是如下排列的方式:

總結

不同編程語言的數據結構在地址中的分布方式是不一樣的,C++中我們是可以直接獲取元素的地址,通過實驗,我們也證實了二維數組的元素確實是相鄰的。

在其他語言中,并沒有指針,也獲取不到每個元素的地址,以Java為例,通過實驗可以推測可能Java里的二維數組是不相鄰的。

這里算是對之前講解數組內容的一個糾正,也是給大家做一個科普。

大家可以發現C++賦給程序員足夠的自由,這也是C++的魅力所在。

但有的時候太自由了往往不是好事,編程語言都是各有各的優點,也不是哪門語言難,它就一定好!

好了,希望通過本篇大家可以二維數組的內存分布有個初步的認識了。

本文轉載自微信公眾號「代碼隨想錄」,可以通過以下二維碼關注。轉載本文請聯系代碼隨想錄公眾號。

 

責任編輯:武曉燕 來源: 代碼隨想錄
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