Почему arr и &arr отображаются одинаково?

Question

[Артём]

Код:

int arr[] = {1, 2};
cout << arr << '\n';
cout << &arr<< '\n';
cout << *arr << '\n';
cout << *&arr << '\n';

Вывод:

0x7ffec51bafa0
0x7ffec51bafa0
1
0x7ffec51bafa0

По первым двум выводам мне кажется, что arr это pointer, указывающий на самого себя

Comments

[Евгений Шатунов]

Артём , а почему они должны отображаться по разному?

[Артём]

Видимо я чего-то не понимаю
Я думаю, что arr это поинтер на первую ячейку int массива, а сам же поинтер где-то должен хранится
Почему его адрес совпадает с адресом первой ячекйки int массива?
И почему при разыменовывании одного и того же адреса два разных результата?:

cout << *arr << '\n';
cout << *&arr << '\n';

[res2001]

Артём,

а сам же поинтер где-то должен хранится

Вот как раз в этом и разница. Массив это почти как настоящий указатель, только память под указатель не выделяется и про реальный адрес знает только компилятор. Для удобства в некоторых случаях имя массива ведет себя как указатель, а в некоторых как массив. Возможно, это и не так удобно на самом деле и только вводит в заблуждение.
Четвертый пример вообще сносит неподготовленную крышу и вроде как противоречит примерам выше :) Это результат натягивания массива на указатель.
Адрес автоматического массива берется как смещение относительно указателя стека, так же как и адреса других автоматических переменных.
В общем не стоит относится к массиву как к указателю. Нужно знать нюансы в поведении и использовать там где это необходимо. К слову в реальности не так уж часто приходится иметь дело со статическими/автоматическими массивами, гораздо чаще - с динамическими. И обычно, там где приходится работать со статическими/автоматическими массивами работа эта достаточно тривиальна, без вот этих ваших вывертов мозга :)

Еще один пример подобного не совсем стандартного поведения это имя функции:

void foo(void);
...
if(foo == &foo)
   cout << "Это условие всегда срабатывает" << endl;

Answer 1

[galaxy]

Массивы и указатели в C все же не совсем одно и то же. Пожалуй, просто дам ссылку на SO (там даже выдержка из стандарта приведена).

Грубо говоря, переменные типа "массив" не всегда ведут себя идентично переменным типа "указатель на первый элемент массива". В частности, во всем известной конструкции:

int arr[32] = {...};
size_t N = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

И в ваш случай с оператором & тоже исключение.