C语言中为何无法使用二维匿名数组初始化指针数组

首先看可以正常运行的一维匿名数组赋值代码：

int *p = ( int[] ){ 1, 2, 3, 4 };

按照这个逻辑，尝试将二维匿名数组赋值给指针数组的代码如下，但是无法通过编译：

int *p[]= (int [][3]) { {1,2,3},{10,20,30} };

将左侧改为指向数组的指针后，代码可以正常运行：

int (*p)[]= (int [][3]) { {1,2,3},{10,20,30} };

核心原因：类型不匹配，内存布局完全不同 #

• 一维场景能正常运行的本质是C语言的数组隐式退化规则：(int[]){1,2,3,4}是int[4]类型的匿名数组，用于赋值场景时会自动退化为指向首元素的指针，首元素类型是int，退化后的指针类型就是int*，和左侧指针p的类型完全匹配，因此可以正常赋值。
• 二维场景下，右侧的(int[][3]){{1,2,3},{10,20,30}}是int[2][3]类型的匿名二维数组，本质是「元素为int[3]类型的一维数组」。按照退化规则，它会退化为指向自身首元素的指针，首元素类型是int[3]，因此退化后的指针类型是int (*)[3]（指向长度为3的int数组的指针）。
• 左侧写的int *p[]是int类型指针构成的数组，本质是数组，每个元素都是int*类型的指针。它和右侧的二维数组内存布局完全不兼容：
  • int[2][3]的内存是连续排布的6个int值：1、2、3、10、20、30，整块内存里没有存储任何指针值
  • int*[2]的内存是连续排布的2个指针变量，每个指针需要存储一个内存地址，两者没有办法直接做内存层面的匹配，自然无法通过编译。
• 而int (*p)[]是指向int数组的指针，类型和二维数组退化得到的int (*)[3]兼容（未指定长度的数组指针可以接收同元素类型、固定长度的数组指针），类型匹配因此可以正常运行。

如果确实要给指针数组赋值匿名的二维结构，需要显式构造元素为int*的匿名数组，写法如下：

int *p[] = (int*[]) { (int[]){1,2,3}, (int[]){10,20,30} };

此时右侧是int*[2]类型的匿名指针数组，每个元素都是一个匿名一维int数组退化得到的int*指针，和左侧类型完全匹配，可以正常编译运行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者John Doe