数组元素移位输出异常求助：为何需用i+1而非i？

问题描述 #

我有一个数组arr[]，先获取输入。当输入为9999时，需要将这些数字置为0并向右移位1个索引，同时将索引0设为'1'。

原问题代码 #

if(carry == 1){
    arr[len]='0';
    for(i=len;i>0;i--){
        arr[i] = arr[i-1]; // arr[i+1] = arr[i] 可正常运行
    }
    arr[0]='1';
}

遇到的问题 #

输入9999时，输出结果为10000m、10000k或10000o这类带乱码的异常值。将arr[i] = arr[i-1];改为arr[i+1] = arr[i]后运行正常，但数组长度比最后一个字符的索引大1，为何必须用i+1而非i？

问题原因与解答 #

1. 数组索引的基本规则 #

先明确：数组长度n对应的合法索引范围是0到n-1——也就是你说的“数组长度比最后一个字符的索引大1”。比如存储输入9999的数组，若长度为4，合法索引是0~3；要存结果10000，数组长度至少得是5，合法索引0~4。

2. 原代码的逻辑错误 #

你要实现的是所有元素向右移位一位，再在开头插入'1'，原代码的赋值方向完全搞反了：

• 原循环for(i=len;i>0;i--)执行arr[i] = arr[i-1]，是把前一位的值覆盖当前位，相当于元素向左移，而不是向右移。
• 若len是原数组最后一个元素的索引（比如3），执行后会把arr[2]的9覆盖arr[3]，arr[1]的9覆盖arr[2]……最终数组变成['1','9','9','9']，加上你提前设的arr[len]='0'（若len=4则是数组的第5位），此时数组末尾如果没有字符串终止符'\0'，输出时会读取内存中数组后面的随机垃圾数据，也就是你看到的m/k/o这类乱码。

3. 为什么arr[i+1] = arr[i]能正常运行 #

改成arr[i+1] = arr[i]后，赋值方向变成把当前位的值移到后一位，这才是正确的右移逻辑：

• 假设循环从原数组最后一个有效索引（比如3）开始向前遍历，执行arr[4] = arr[3]、arr[3] = arr[2]……就能把原数组的所有元素依次向右挪一位，空出arr[0]的位置。
• 此时再把arr[0]设为'1'，就能得到正确的10000；只要数组长度足够（能容纳5位字符加终止符），就不会出现越界读取乱码的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ashutosh