Arrays and Pointers

Arrays और pointers: संबंध

Arrays और pointers C के सबसे महत्वपूर्ण — और सबसे उलझाने वाले — topics में से हैं, मुख्यतः इसलिए कि ये आपस में बहुत जुड़े हैं। जब आप ठीक-ठीक देख लेते हैं कि ये कैसे जुड़ते हैं, तो C का बहुत कुछ अचानक समझ आ जाता है: array indexing, functions को array भेजना, और strings — सब इसी संबंध पर टिके हैं।

मूल बात सरल है: array का नाम अपने पहले element के pointer की तरह व्यवहार करता है। यह एक वाक्य समझ लिया तो बाकी lesson बस इसे काम करते देखना है। (अगर pointers नए हैं तो पहले C में pointers पढ़ें।)

Array name address क्यों है

जब आप array का नाम अकेले लिखते हैं, तो C आपको उसके पहले element का address देता है। यानी a और &a[0] एक ही address हैं।

#include <stdio.h>
int main() {
    int a[] = {10, 20, 30};

    printf("a        = %p\n", a);
    printf("&a[0]    = %p\n", &a[0]);   // वही address
    printf("Pehli value = %d\n", *a);   // a को dereference
    return 0;
}

क्योंकि a पहले element का address है, इसे *a से dereference करने पर 10 मिलता है — पहली value।

Array पर pointer arithmetic

यहाँ चतुराई वाला हिस्सा है। जब आप pointer में 1 जोड़ते हैं, तो C 1 byte नहीं, बल्कि एक element आगे बढ़ता है। तो int array के लिए a + 1 एक int के size जितना आगे कूदकर अगले element पर पहुँचता है।

#include <stdio.h>
int main() {
    int a[] = {10, 20, 30};
    int *p = a;              // p, a[0] को point करता है

    printf("%d\n", *p);       // 10  (a[0])
    printf("%d\n", *(p + 1)); // 20  (a[1])
    printf("%d\n", *(a + 2)); // 30  (a[2])
    return 0;
}

ध्यान दें हमने p और a दोनों के साथ + इस्तेमाल किया — ये एक जैसे काम करते हैं क्योंकि दोनों पहले element के address हैं।

a[i] वही है जो *(a+i)

यह C की सबसे महत्वपूर्ण पहचानों में से एक है। जो square-bracket notation आप पहले से जानते हैं, वह बस shorthand है:

Pointer से array में घूमना

आप pointer को एक बार में एक element आगे बढ़ाकर पूरे array में घूम सकते हैं।

#include <stdio.h>
int main() {
    int a[] = {10, 20, 30, 40, 50};
    int n = 5;
    int *p = a;

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", *p);   // current element पढ़ें
        p++;                 // अगले element पर जाएँ
    }
    return 0;
}

हर p++ pointer को एक int आगे बढ़ाता है, इसलिए वह हर element को क्रम से देखता है। यही पर्दे के पीछे होता है जब आप loop में a[i] इस्तेमाल करते हैं।

पर array pointer नहीं है

यहीं कई students फँसते हैं। भले ही array name expressions में pointer की तरह काम करता हो, ये असल में अलग चीज़ें हैं। दो सबूत:

#include <stdio.h>
int main() {
    int a[] = {10, 20, 30};
    int *p = a;

    printf("sizeof(a) = %lu\n", sizeof(a)); // 12 (3 ints)
    printf("sizeof(p) = %lu\n", sizeof(p)); // 8  (sirf pointer)

    // a = p;   // ERROR: array name reassign nahi hota
    p = a + 1;  // OK: pointer reassign ho sakta hai
    printf("Ab p point karta hai %d\n", *p); // 20
    return 0;
}

आम गलतियाँ

• यह सोचना कि p + 1 एक byte आगे बढ़ता है — यह एक element आगे बढ़ता है।
• Array name reassign करने की कोशिश (a = something) — allowed नहीं।
• Pointer पर sizeof से array size की उम्मीद — यह pointer size देता है।
• Pointer arithmetic से आख़िरी element के आगे पढ़ना — यह out-of-bounds और असुरक्षित है।

सारांश

• Array name पहले element का address देता है, इसलिए pointer की तरह काम करता है।
• Pointer arithmetic element-size कदमों में चलता है, इसलिए a+1 अगला element है।
• a[i] की परिभाषा *(a+i) है — एक ही चीज़।
• Pointer को p++ से बढ़ाकर array में घूम सकते हैं।
• फिर भी array pointer नहीं है: sizeof अलग है और array name reassign नहीं होता।