面试题：C++数组传参指针操作的基础应用

Question

编写一个C++函数，该函数接收一个整数数组和数组的大小作为参数。在函数内部，通过指针操作，将数组中的每个元素翻倍，并返回修改后的数组首地址。请解释你代码中指针操作的原理。

Answer 1

#include <iostream>

int* doubleArray(int arr[], int size) {
    int* ptr = arr;
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        *ptr *= 2;
        ++ptr;
    }
    return arr;
}

指针操作原理：

1. int* ptr = arr;：这里将指针ptr指向数组arr的首地址。在C++中，数组名在很多情况下会隐式转换为指向数组首元素的指针，所以arr和&arr[0]是等价的，这里ptr就获得了数组的起始地址。
2. *ptr *= 2;：*ptr表示指针ptr所指向的内存地址中的值，这里将该值翻倍。
3. ++ptr;：使指针ptr指向下一个元素的内存地址。由于ptr是int*类型，每次++ptr，ptr的地址值会增加一个int类型的大小（通常在32位和64位系统中int占4字节），从而指向下一个数组元素。
4. 循环结束后，数组所有元素都已翻倍，最后返回数组首地址arr，因为arr在函数调用过程中始终指向数组起始位置，数组的修改也会体现在原数组上。