C 中的数组下标和指针算术给出不同的结果

Question

当使用数组下标语法尝试获取位于数组内部的值的地址时，我得到了不同的内存地址（无效的地址），而不是使用指针算术，这确实产生了预期的（正确的）内存地址。 这是为什么？

此代码是使用 gcc C99 和 C11 编译的，标志：-Wall -O0。

#include <stdio.h>

int main() {
    unsigned int arg = 0;
    char         arr[5] = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'};
    char*        arrp   = arr + 2;
    char*        pos_1  = arrp - arg - 1;
    char*        pos_2  = &arrp[-arg - 1];
    printf("arr:  %p\narrp: %p\npos_1:%p\npos_2:%p\n", arr, arrp, pos_1, pos_2);
    return 0;
}

结果：

arr:  0x7fff31035a73
arrp: 0x7fff31035a75
pos_1:0x7fff31035a74
pos_2:0x800031035a74

如您所见，

pos_2

无效。

但是当使用常量

0

而不是变量

arg

时，我也得到了

pos_2

的正确内存地址...

#include <stdio.h>

int main() {
    char         arr[5] = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e'};
    char*        arrp   = arr + 2;
    char*        pos_1  = arrp - 0 - 1;
    char*        pos_2  = &arrp[-0 - 1];
    printf("arr:  %p\narrp: %p\npos_1:%p\npos_2:%p\n", arr, arrp, pos_1, pos_2);
    return 0;
}

这会导致：

arr:  0x7ffc270c4ed3
arrp: 0x7ffc270c4ed5
pos_1:0x7ffc270c4ed4
pos_2:0x7ffc270c4ed4

这是正确的（第二次编译）。

Answer 1

由于

arg

是

unsigned

，

-arg - 1

会生成一个值为

unsigned

的

UINT_MAX

（

0u - 1

“环绕”并成为可能的最大

unsigned

） - 这几乎超出了范围任何数组。

另一方面，

-0 - 1

是使用

int

完成的，结果是

-1

。