面试题：C语言指针间接访问复杂场景下的左值分析

Question

给定代码段：int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; int *p = arr; int **q = &p; 1. 分析*(*q + 2)是否为左值，如果是，说明原因并举例如何对其赋值；如果不是，阐述为什么。2. 解释在多层指针间接访问过程中左值特性的传递规则。

Answer 1

1. • 是否为左值及原因：
     • *(*q + 2)是左值。原因如下：int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; int *p = arr; int **q = &p; 这里 q 是指向指针 p 的指针，*q 等价于 p，*q + 2 表示 p 向后偏移2个 int 指针大小的位置，而 *(*q + 2) 就等价于 *(p + 2)，也就是 arr[2]。数组元素是可以被赋值的，所以它是左值。
   • 赋值举例：

#include <stdio.h>
int main() {
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int *p = arr;
    int **q = &p;
    *(*q + 2)=10;
    for(int i = 0; i < 5; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    return 0;
}

上述代码将 *(*q + 2) 赋值为10，即 arr[2] 被赋值为10，然后输出整个数组，可以看到 arr[2] 的值发生了改变。 2. 多层指针间接访问过程中左值特性的传递规则：

• 在多层指针间接访问中，若最终的间接访问结果指向一个可修改的内存位置（如数组元素、变量等），那么它就是左值。例如，对于 int **q，*q 指向一个指针 p，如果 p 指向一个可修改的 int 类型变量（这里 p 指向数组 arr 的首元素，数组元素是可修改的），那么 *(*q + 2) 就是左值。如果中间某层指针指向的是一个常量（如 const int *p），那么后续基于该指针的间接访问得到的就不是左值，因为常量不能被修改。左值特性的传递取决于每一层指针所指向的对象是否可写，如果某一层指向不可写对象，那么后续间接访问结果通常不是左值。