C语言中char *与char[]的区别及字符串处理相关疑问

1. 数组名与首元素地址相同的本质 #

首先明确：C语言的数组不是指针，你观察到的地址值相同只是内存布局的巧合，二者类型完全不同：

• &name的类型是char (*)[10]，即指向长度为10的char数组的指针，代表整个数组的起始地址
• &name[0]的类型是char *，代表数组第一个元素的起始地址

整个数组的存储起始位置和首元素的存储起始位置天然重合，所以打印出来的地址数值相同。你可以通过指针运算验证差异：&name + 1会向后偏移10字节（步长为整个数组的长度），而&name[0] +1只会向后偏移1字节（步长为char类型的长度）。

绝大多数场景下数组名会被隐式转换为指向首元素的右值指针（该特性称为数组退化），但这仅仅是语法层面的转换，不代表数组本身就是指针变量。

2. char *和char[]的底层差异 #

char *name是独立的指针变量，它本身会占用4/8字节的存储空间（依平台指针长度而定），存储的是它指向的字符串数据的首地址。
此时你打印&name取的是指针变量自身的存储地址，&name[0]取的是它指向的字符串数据的首字符地址，二者是完全不同的内存区域，地址值自然不同。

而char name[10]是一块连续内存区域的别名，编译期就确定了它的内存位置，不存在独立的指针变量存储它的地址，这是二者最核心的区别。

3. 数组不能直接赋值的原因 #

你的猜测是正确的：数组名是不可修改的左值，编译器在编译阶段就已经确定了数组的内存地址（栈上数组对应栈基址的固定偏移，全局数组对应固定的虚拟地址），不允许被重新指向其他内存位置。
C语言设计时选择直接暴露底层内存布局，没有对数组做额外的封装，自然不会像高级语言那样支持自动的数组赋值操作，你如果需要拷贝数组内容，只能手动调用strcpy、memcpy等函数操作内存。
而指针是独立的普通变量，它存储的地址值可以随意修改，所以支持直接赋值操作。

4. char *作为strcat第一个参数的限制 #

这个说法不是绝对的，strcat对第一个参数的要求是：指向可写的、有足够剩余空间的内存区域。

• 如果你的char *指向的是只读的字符串常量区（比如char *p = "asd";），就不能作为第一个参数，因为向只读内存写数据会触发段错误
• 如果你的char *指向的是自己申请的堆内存，或者栈上的可写数组，只要剩余空间足够，完全可以作为strcat的第一个参数

你提到的“char *大小固定”指的是指针变量自身的存储空间固定，而它指向的内存区域大小是不固定的，编译器无法自动做边界检查，因此需要开发者自己保证目标内存可写且空间足够，避免缓冲区溢出。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user13991697