指針偏移量的理解

今天刷題的時候碰到如下的一道題：

 int main() {
	int array[2019] = { 0 };
	array[19] = 2019;
	unsigned long offset = (unsigned long)((short*)array + 2019) - (unsigned long)(array + *(unsigned char*)(array + 19));
	cout << offset;
}

以上程序的輸出是多少？

仔細一看，這里面各種指針操作，讓人一眼看去就有放棄的沖動。其實不急，按照一層一層的剝絲抽繭，其實也不是那么難。
首先，對於((short*)array+2019)中，是把array指針由int型指針強制轉換為short型指針，再偏移2019個單位。short型占2個字節，因而在地址上的偏移量就是2019 * 2 = 4038；
然后，對於后面的*(unsigned char*)(array + 19)進行分解：1、array+19對應得是array[19]的地址，這個地址存儲的數為2019，其寫成16進制為0x000007E3，而(unsigned char*)(array + 19)就是把這個地址轉換為unsigned char型指針，由於char型只占1個字節，因而其地址取出來的數只有原來的前1/4內存存儲的數據，即E3，關於為什么是E3，而不是00呢？這個放到下面說。所以，*(unsigned char*)(array + 19)雖然是char型，但其轉換為數值為0xE3，即227。之后再(unsigned long)(array + *(unsigned char*)(array + 19))就相當於array地址偏移227個單元，偏移量為227 * 4 = 908。因而輸出的offset = 4038 - 908 = 3130。

關於上面為什么是E3，而不是00呢？

這是因為在內存存儲中， 是按照字節從低位到高位存儲的，測試如下：

int main{
	int i = 2019;
	unsigned char *c;
	c = (unsigned char *)&i;
	printf("內存中存儲情況：\n");
	for (int n = 0; n < 4; n++)
		printf("  0x%x\t%02x\n", &i + n, c[n]);
	printf("實際的16進制形式：\n");
	printf("  0x%08x\n", i);
	return 0;
}

輸出為：