C语言中char *argv[]的含义？为何不同写法编译结果不同？

首先直接给出结论：在C语言的函数参数声明语境下，char *argv[]本质上是指向字符指针的指针，也就是char **argv。

为什么会有数组形式的写法？ #

C语言有一个既定规则：当你在函数参数中声明数组类型（比如T arr[]或T arr[N]）时，编译器会自动将其转换为指向该数组首元素类型的指针（即T *arr）。对于char *argv[]来说，数组的元素类型是char *，因此编译器会把它转换成char **argv。这也是你能用数组下标argv[i]访问元素的原因——指针同样支持下标操作，argv[i]等价于*(argv + i)。

为什么(char *argv)[]会编译出错？ #

(char *argv)[]是非法的语法写法。括号将char *argv包裹成了一个独立的指针声明，后续的[]试图把这个指针再声明为数组类型，但C语言不允许将指针变量声明为数组类型，这种写法违反了参数声明的语法规则，因此编译器会报错。

为什么char *(argv[])可以正常编译？ #

char *(argv[])只是通过括号改变了声明的优先级，它和char *argv[]完全等价。这里的argv[]依然属于函数参数里的数组声明，编译器会按照规则将其转换为char **argv，所以编译运行都能正常进行。

实际验证 #

你可以在代码中加入类型相关的测试代码，直观验证argv的本质：

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    printf("sizeof(argv) = %zu\n", sizeof(argv));
    printf("sizeof(char **) = %zu\n", sizeof(char **));
    printf("sizeof(char *) * argc = %zu\n", sizeof(char *) * argc);
    
    int i;
    for (i=0; i < argc;i++) {
        printf("argv[%d] = %s\n", i, argv[i]);
    }
    return 0;
}

运行后会发现sizeof(argv)的值和sizeof(char **)完全相等，而不等于数组的总大小sizeof(char *) * argc，这直接证明了argv实际上是一个指针，而非数组。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user394334