嵌入式Linux C语言：数组与指针访问详解

在物联网白皮书中，章节“数组和指针表示法”探讨了嵌入式C语言中重要的数据结构和操作技巧。首先，数组是C语言中存储一系列元素的集合，可以通过两种方式进行访问：一是数组下标访问，如`a[i]`，等价于`i[a]`，这种方式利用索引确定元素的位置；二是指针方式访问，如`*(a + 2)`，即通过指针加上偏移量来获取元素。数组的地址是连续的，这意味着相邻元素在内存中的地址差是固定的。 数组名本质上是一个指向数组首元素的指针，因此进行指针运算时，如`a + n`等价于`p + n * sizeof(*a)`，表明指针加上数组元素的大小乘以索引。同样，`&a + 1`表示a的地址再加一个元素的大小。然而，C语言允许对数组进行非边界访问，这可能导致数组越界，导致程序行为不可预测。 关于数据类型，该部分介绍了基础数据类型的概念，包括基本数据类型如整型、浮点型等，以及它们在内存中的存储方式。有符号数和无符号数的区别在于是否有负数的标识，有符号数使用补码表示，而无符号数则默认为正数。在混合运算中，无符号数会被转换为有符号数进行处理，结果保持无符号。 浮点数的实现涉及其内部表示，如IEEE 754标准，浮点数由符号位、指数和尾数组成。例如，`float`和`double`类型虽然占用的存储空间不同，但都采用科学计数法表示。转换浮点数时，需要将其转换为二进制，然后调整指数部分，如8.25的`float`表示需要计算出对应的二进制表示和指数偏移。 此外，尽管`float`和`int`占用相同字节数，但它们能表示的数值范围和精度不同，这是因为浮点数包含了额外的精度信息。理解这些概念对于编写高效且正确的嵌入式C程序至关重要，尤其是在处理数组和指针操作时，正确理解数据结构的表示和访问规则是编程的基础。