为什么 C 中 int[] 和 int[][] 的数组衰减不同？

数组中的类型衰减：int* 与 int[][]

在 C 中，数组在某些上下文中衰减为指针，例如就像将它们传递给函数或将它们分配给指针时一样。但是，这种衰减行为可能会根据数组的维数而变化。

考虑以下代码：

<code class="cpp">std::is_same<int*, std::decay<int[]>::type>::value; // true
std::is_same<int**, std::decay<int[][1]>::type>::value; // false</code>

第一行编译成功，确认 int[] 数组衰减为一个 int 指针。然而，第二行失败了，表明 int[][1] 二维数组不会衰减为 int* 指针。

这种差异的原因在于指针算术的本质。在像 int[] 这样的一维数组中，每个元素连续存储在内存中。这允许增加或减少指向数组的指针以访问相邻元素。然而，在像 int[][1] 这样的二维数组中，每个元素都存储为指向 int 子数组的指针。如果一个 int** 指向这个二维数组，它将无法执行有意义的指针运算，因为它不知道每个子数组的大小。

相反，要维护维度之间的关系当数组衰减时，C 将二维数组衰减为指向指针数组的指针。换句话说，int[][1] 衰减为 int (*[])[1]。

此行为适用于任何维度的数组，包括具有指针和非指针的混合数组。例如，int[] 衰减为 int 但不是 int[][]，而 int[] 衰减为 int.

在使用 C 语言处理数组时，理解这种类型衰减机制至关重要，以确保数组类型和指针类型之间的兼容性。

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