成員存取運算子

 

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運算式

一般

值類別

求值順序與順序點

常量運算式

隱含轉換

泛型選擇 (C11)

常數與字面量

整數常數

浮點常數

字元常數

true/false (C23)

nullptr (C23)

字串字面量

複合字面量 (C99)

運算子

運算子優先級

成員存取與間接存取

邏輯運算子

比較運算子

算術運算子

賦值運算子

遞增與遞減

函式呼叫、逗號、條件運算子

sizeof

_Alignof (C11*)

轉型運算子

 

成員存取運算子允許存取其運算元的成員。

運算子	運算子名稱	範例	描述
[]	陣列下標	a[b]	存取陣列 a 的第 b 個元素
*	指標取值 (dereference)	*a	對指標 a 取值，以存取其所指涉的物件或函式
&	取址	&a	建立一個指涉物件或函式 a 的指標
.	成員存取	a.b	存取 struct 或 union a 的成員 b
->	透過指標存取成員	a->b	存取由 a 所指之 struct 或 union 的成員 b

下標

陣列下標表達式的形式為

指標表達式 [ 整數表達式 ]	(1)
整數表達式 [ 指標表達式 ]	(2)

其中

指標表達式	-	指向完整物件的指標型別之 表達式
整數表達式	-	整數型別的 表達式

下標運算子表達式是一個 左值表達式，其型別為 指標表達式 所指向物件的型別。

根據定義，下標運算子 E1[E2] 與 *((E1)+(E2)) 完全相同。若 指標表達式 為陣列表達式，它會經歷 左值至右值轉換 並成為指向陣列第一個元素的指標。

由於 指標與整數相加 的定義，結果為陣列中索引等於 整數表達式 結果的元素（或者，若 指標表達式 原本指向某陣列的第 i 個元素，則結果的索引為 i 加上 整數表達式 的結果）。

注意：關於多維陣列的詳細資訊，請參見 陣列。

執行此程式碼

#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a[3] = {1,2,3};
    printf("%d %d\n", a[2],  // n == 3
                      2[a]); // same, n == 3
    a[2] = 7; // subscripts are lvalues
 
    int n[2][3] = {{1,2,3},{4,5,6}};
    int (*p)[3] = &n[1]; // elements of n are arrays
    printf("%d %d %d\n", (*p)[0], p[0][1], p[0][2]); // access n[1][] via p
    int x = n[1][2]; // applying [] again to the array n[1]
    printf("%d\n", x);
 
    printf("%c %c\n", "abc"[2], 2["abc"]); // string literals are arrays too
}

輸出

3 3
4 5 6
6
c c

取值

取值 (dereference) 或 間接 (indirection) 表達式的形式為

* 指標表達式

其中

指標表達式

-

任意指標型別的 表達式

若 指標表達式 是指向函式的指標，則取值運算子的結果為該函式的函式指示項 (function designator)。

若 指標表達式 是指向物件的指標，則結果為一個指涉該物件的 左值表達式。

對空指標、生命週期結束的物件指標（懸空指標）、未對齊的指標或具有不確定值的指標進行取值，屬於未定義行為；除非當取值運算子的結果被套用取址運算子抵銷時，例如 &*E。

執行此程式碼

#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int n = 1;
    int* p = &n;
    printf("*p = %d\n", *p); // the value of *p is what's stored in n
    *p = 7; // *p is lvalue
    printf("*p = %d\n", *p);
}

輸出

*p = 1
*p = 7

取址

取址表達式的形式為

& 函式	(1)
& 左值表達式	(2)
& * 表達式	(3)
& 表達式 [ 表達式 ]	(4)

1) 函式的位址

2) 物件的位址

3) 特殊情況：& 與 * 相互抵銷，兩者皆不執行求值

4) 特殊情況：& 與 [] 中隱含的 * 相互抵銷，僅執行 [] 中隱含的加法運算。

其中

左值表達式

-

任何非 位元欄位 且不具 暫存器 (register) 儲存類別的 左值 表達式

取址運算子會產生其運算元的 非左值 位址，適用於初始化指向該運算元型別的指標。若運算元是函式指示項 (1)，結果為函式指標。若運算元是物件 (2)，結果為物件指標。

若運算元是取值運算子，則不採取任何動作（因此對空指標使用 &* 是合法的），但結果不再是左值。

若運算元是陣列索引表達式，除了陣列轉指標轉換與加法外不採取其他動作，因此對於大小為 N 的陣列，&a[N] 是有效的（取得陣列末尾後一個位置的指標是合法的，對其取值則否，但此表達式中取值會被抵銷）。

執行此程式碼

int f(char c) { return c;}
int main(void)
{
   int n = 1;
   int *p = &n; // address of object n
   int (*fp)(char) = &f; // address of function f
   int a[3] = {1,2,3};
   int *beg=a, *end=&a[3]; // same as end = a+3
}

成員存取

成員存取表達式的形式為

表達式 . 成員名稱

其中

expression	-	struct 或 union 型別的表達式
成員名稱	-	一個 識別字，用以命名由 表達式 所指定的 struct 或 union 中的成員

成員存取表達式指定了由其左運算元所指定的 struct 或 union 的成員。它具有與其左運算元相同的 值類別 (value category)。

若左運算元具備 const 或 volatile 限定符，結果也具備相應限定符。若左運算元為 原子類型 (atomic)，行為未定義。

注意：除了命名 struct 或 union 型別物件的識別字外，以下表達式也可能具有 struct 或 union 型別：賦值、函式呼叫、逗號運算子、條件運算子 以及 複合字面值。

執行此程式碼

#include <stdio.h>
struct s {int x;};
struct s f(void) { return (struct s){1}; }
int main(void)
{
    struct s s;
    s.x = 1; // ok, changes the member of s
    int n = f().x; // f() is an expression of type struct s
//  f().x = 1; // Error: this member access expression is not an lvalue
 
    const struct s sc;
//  sc.x = 3;  // Error: sc.x is const, can't be assigned
 
    union { int x; double d; } u = {1};
    u.d = 0.1; // changes the active member of the union
}

透過指標存取成員

成員存取表達式的形式為

表達式 -> 成員名稱

其中

expression	-	指向 struct 或 union 的 指標 型別之表達式
成員名稱	-	一個 識別字，用以命名由 表達式 所指向的 struct 或 union 中的成員

透過指標存取成員的表達式，指定了由其左運算元所指向的 struct 或 union 型別的成員。其值類別永遠為 左值。

若左運算元所指向的型別具備 const 或 volatile 限定符，結果也具備相應限定符。若左運算元所指向的型別為 原子類型 (atomic)，行為未定義。

執行此程式碼

#include <stdio.h>
struct s {int x;};
int main(void)
{
    struct s s={1}, *p = &s;
    p->x = 7; // changes the value of s.x through the pointer
    printf("%d\n", p->x); // prints 7
}

缺陷報告

以下變更行為的缺陷報告已回溯應用於先前發佈的 C 標準。

DR	應用於	出版時的行為	正確的行為
DR 076	C89	不必要的間接運算無法被 & 抵銷	改為可抵銷

參考資料

• C17 標準 (ISO/IEC 9899:2018)

• 6.5.2.1 陣列下標 (p: 57-58)

• 6.5.2.3 結構與聯合體成員 (p: 58-59)

• 6.5.3.2 位址與間接運算子 (p: 59-61)

• C11 標準 (ISO/IEC 9899:2011)

• 6.5.2.1 陣列下標 (p: 80)

• 6.5.2.3 結構與聯合體成員 (p: 82-84)

• 6.5.3.2 位址與間接運算子 (p: 88-89)

• C99 標準 (ISO/IEC 9899:1999)

• 6.5.2.1 陣列下標 (p: 70)

• 6.5.2.3 結構與聯合體成員 (p: 72-74)

• 6.5.3.2 位址與間接運算子 (p: 78-79)

• C89/C90 標準 (ISO/IEC 9899:1990)

• 3.3.2.1 陣列下標

• 3.3.2.3 結構與聯合體成員

• 3.3.3.2 位址與間接運算子

參見

• 運算子優先級

常用運算子
賦值	遞增 遞減	算術	邏輯	比較	成員 存取	其他
a = b a += b a -= b a *= b a /= b a %= b a &&= b a |= b a ^= b a <<= b a >>= b	++a --a a++ a--	+a -a a + b a - b a * b a / b a % b ~a a & b a | b a ^ b a << b a >> b	!a a && b a || b	a == b a != b a < b a > b a <= b a >= b	a[b] *a &a a->b a.b	a(...) a, b (型別) a a ? b : c sizeof _Alignof (自 C11 起) (C23 之前) alignof (C23 起)

C++ 文件 關於 成員存取運算子