Eindimensionale Arrays
Ein Postfixausdruck, gefolgt von einem Ausdruck in eckigen Klammern ([ ]), ist eine indizierte Darstellung eines Elements eines Arrayobjekts. Ein Indexausdruck stellt den Wert an der Adresse dar, welche die expression hinter postfix-expression positioniert, wenn diese ausgedrückt wird als
postfix-expression [ expression ]
Normalerweise ist der von postfix-expression dargestellte Wert ein Zeigerwert, z. B. ein Arraybezeichner, und expression ist ein Ganzzahlwert. Syntaktisch erforderlich ist allerdings nur, dass einer der Ausdrücke vom Zeigertyp und der andere Ausdruck vom Ganzzahltyp ist. Daher kann sich der ganzzahlige Wert an der postfix-expression-Position befinden, und der Zeigerwert kann sich in eckigen Klammern an der expression- oder der "Index"-Position befinden. Beispielsweise ist folgender Code gültig:
// one_dimensional_arrays.c
int sum, *ptr, a[10];
int main() {
ptr = a;
sum = 4[ptr];
}
Indexausdrücke werden im Allgemeinen verwendet, um auf Arrayelemente zu verweisen. Sie können einen Index jedoch auf jeden Zeiger anwenden. Ungeachtet der Reihenfolge der Werte muss expression in eckige Klammern ([ ]) eingeschlossen werden.
Der Indexausdruck wird ausgewertet, indem der Zeigerwert zum ganzzahligen Wert hinzugefügt wird, bevor der Dereferenzierungsoperator (*) auf das Ergebnis angewandt wird. (Eine Erläuterung des Dereferenzierungsoperators finden Sie unter Dereferenzierungs- und Address-of-Operatoren ***). Für ein eindimensionales Array sind die folgenden vier Ausdrücke gleichwertig, vorausgesetzt, dass a ein Zeiger ist und b eine ganze Zahl darstellt:
a[b]
*(a + b)
*(b + a)
b[a]
Gemäß den Konvertierungsregeln für den Additionsoperator (angegeben in additive Operatoren), wird der Ganzzahlwert in einen Adressoffset konvertiert, indem er durch die Länge des Typs multipliziert wird, der vom Zeiger adressiert wird.
Nehmen Sie z. B. an, der Bezeichner line verweist auf ein Array von int-Werten. Der Indexausdruck line[ i ] wird mit folgendem Verfahren ausgewertet:
Der Ganzzahlwert i wird mit der Zahl der Bytes, die als die Länge eines int-Elements definiert ist, multipliziert. Der konvertierte Wert von i stellt i int Positionen dar.
Dieser konvertierte Wert wird dem ursprünglichen Zeigerwert (line) hinzugefügt, um eine Adresse zu erhalten, die um i int Positionen von line versetzt ist.
Der Dereferenzierungsoperator wird auf die neue Adresse angewendet. Das Ergebnis ist der Wert des Arrayelements an dieser Position (intuitiv line [ i ]).
Der Indexausdruck line[0] stellt den Wert des ersten Elements der Zeile dar, da der Offset der Adresse, die von line dargestellt wird, 0 ist. Gleichermaßen verweist ein Ausdruck wie line[5] auf den Elementoffset fünf Positionen ab der Zeile oder auf das sechste Element des Arrays.