为什么将[]与指向数组的指针一起使用？

Question

我是C ++的初学者，我很难理解为什么我们使用[]处理指向数组的指针。

据我所知new int[5]返回一个指向大小为5的数组的指针。

因此，如果我们将此指针存储在变量中，我们将执行：int *arr = new int[5]。

我不理解的是：如果我要访问该数组的索引0，我会执行arr[0]。

为什么这种语法正确？因为在我看来arr是一个指针，所以为了访问该数组，我必须取消引用该指针。

我们为什么不必取消引用指针？

在我看来，我会做类似(*arr)[0]的操作，但这是不正确的。

Answer 1

这在C++17 standard的8.2.1p1节中有详细说明：

表达式E1[E2]与*((E1)+(E2))相同（根据定义）>>

以及C11 standard的6.5.2.1p2节：

下标运算符[]的定义是E1[E2]与(*((E1)+(E2)))相同

因此，以您的示例为例，arr[0]与*(arr + 0)完全相同。方括号之间的值将添加到指针值以指向所需的数组元素，并且将所得的指针取消引用以获取对象。

而且，说您的示例指向数组不是很正确，而是指向数组的第一个元素。指向数组的指针如下所示：

int arr[5];
int (*p)[5] = &arr;

另一可能令人困惑的事实是，在大多数情况下，数组会衰减为指向其第一个元素的指针。这意味着您可以执行以下操作：

int arr[5];
int *p = arr;
arr[1] = 5;    // sets element 1 of arr
p[1] = 7;      // also sets element 1 of arr