為什麼 C 中 int[] 和 int[][] 的陣列衰減不同？

數組中的類型衰減：int* 與int[][]

在C 中，數組在某些上下文中衰減為指針，例如就像將它們傳遞給函數或將它們分配給指針時一樣。但是，這種衰減行為可能會根據數組的維數而變化。

考慮以下程式碼：

<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>

第一行編譯成功，確認 int[] 陣列衰減為一個 int 指標。然而，第二行失敗了，表示 int[][1] 二維數組不會衰減為 int* 指標。

這種差異的原因在於指針算術的本質。在像 int[] 這樣的一維數組中，每個元素都會連續儲存在記憶體中。這允許增加或減少指向數組的指標以存取相鄰元素。然而，在像 int[][1] 這樣的二維數組中，每個元素都儲存為指向 int 子數組的指標。如果一個 int** 指向這個二維數組，它將無法執行有意義的指標運算，因為它不知道每個子數組的大小。

相反，要維護維度之間的關係當數組衰減時，C 將二維數組衰減為指向指標數組的指標。換句話說，int[][1] 衰減為 int (*[])[1]。

此行為適用於任何維度的數組，包括具有指標和非指標的混合數組。例如，int[] 衰減為int 但不是int[][]，而int[] 衰減為int.

在使用C 語言處理數組時，理解這種類型衰減機制至關重要，以確保數組類型和指標類型之間的兼容性。

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