10. 배열과 포인터

int ary[5];

  100   104   108   112   116 
-> [ int | int | int | int | int ]

배열은 첫 번째 요소의 주소만 알면 나머지 요소의 주소도 모두 알 수가 있다.

컴파일러는 첫 번째 배열 요소의 주소를 쉽게 사용하도록 배열명을 컴파일 과정에서 첫 번째 배열 요소의 주소로 변경한다.

즉, ary == 100

 

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배열명으로 배열 요소 사용하기

[더하기]

ary배열의 첫 번째 값은 ary로 쓸 수 있지만 나머지 배열 요소들은 접근할 수 없다.

따라서 연산을 통해서 나머지 요소에 접근해보자.

ary + 1 // 104

위의 값이 101이 아니라 104가 나온 이유는 1은 주소 값에 +1을 해주는 것이 아니라 ary의 자료형의 1바이트 만큼의 수를 더해주는 것이다.

따라서 1은 sizeof(int) * 1과 같다.

ary + 3 // 100 + (3 * sizeof(int)) == 112 == ary[3]

이제 해당 방법과 간접 참조 연산자를 이용해서 값을 저장해보자.

#include <stdio.h>

int main(){
    int ary[3];

    *ary = 10; // == ary[0] = 10;

    *(ary+1) = 20; // == ary[1] = 20;

    *(ary+2) = *ary + *(ary+1); // ary[2] = 30;
    
    for(int i = 0; i<(sizeof(ary)/sizeof(int)); i++){
        printf("%d ", ary[i]);
    }
    
    return 0;
}

//10 20 30

포인터 변수를 이용해서 다시 값을 저장해보자.

#include <stdio.h>

int main(){
    int ary[3];
    int p = ary;

    *(p+0) = 10; // == ary[0] = 10;

    *(p+1) = 20; // == ary[1] = 20;

    *(p+2) = *p + *(p+1); // ary[2] = 30;
    
    for(int i = 0; i<(sizeof(ary)/sizeof(int)); i++){
        printf("%d ", ary[i]);
    }
    
    return 0;
}

//10 20 30

 

 

[빼기]

#include <stdio.h>

int main(){
    int ary[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    //  100   104   108   112   116 
    //-> [ int | int | int | int | int ]
    int *p = ary + 3; //112
    int *q;

    q = p - 3; //112 - (3 * 4) == 100
    printf("%d", *q); // 1
     
    return 0;
}

 

 

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배열명과 포인터의 차이

1. sizeof 연산 결과가 다르다

int ary[3];
int *p = ary;
sizeof(ary); // 12, 배열 전체의 크기
sizeof(p); // 4, 포인터 변수 하나의 크기

2. 변수와 상수의 차이가 있다.

포인터는 그 값을 바꿀 수 있지만, 배열명은 상수이므로 값을 바꿀 수 없다.

pa = pa + 1 //가능
pa++ //가능

ary = ary + 1 //불가능
ary++ //불가능

2번 응용

#include <stdio.h>

int main(){
    int ary[3] = {1, 2, 3};
    int i = 0;
    int *p = ary;

    printf("배열은 ");
    for (i = 0; i < 3; i++) {
        printf("%d ", *(p++));
    }

    return 0;
}

//배열은 1 2 3 

후위형은 다음 연산자인 간접 참조 연산을 수행할 떄는 증가되기 이전 값을 사용한다.

 

따라서 컴파일러는 p가 증가되기 이전 값을 임시 공간에 저장해 두었다가 간접 참조 연산에 사용하거나 연산자 우선순위를 바꾸어 p++보다 *p의 연산을 먼저 수행하도록 한다.