C语言指针原来也可以这样了解

编辑: admin 分类: c#语言 发布时间: 2022-03-15 来源:互联网
目录
  • 什么是指针
  • 指针的应用
  • 指针 ± 整数
    • 指针 + 指针
    • 指针 - 指针
  • 野指针
    • 野指针成因
  • 指针和数组
    • 指针 ± 和数组的关系
  • 二级指针
    • 总结

      什么是指针

      指针是应该对象,可以直接指向电脑存储器中的某个地方,这个地方就是内存单元,指针指向的是一个对象的地址。地址的指向就是内存单元,一个内存单元是一个字节,在32位平台上面,一个指针是4个字节。因为32位的平台有32根地址线,每根地址线是 1 bit,所以32位平台的指针大小是 4 个字节。同理,64位平台的指针大小就是 8 个字节。

      指针的应用

      指针用于指向某个对象的地址,也可以通过指针解引用来修改对象。

      int main()
      {
      	int a = 10;
      	int* p = &a;			
      	printf("%d\n", *p);		//10
      	return 0;
      }
      

      &a 就是把 a 的地址取出来。int* 说明 p 是指针变量,指向的对象是整型。所以 *p 指向的就是 a 的地址,打印出来也是10。因为 *p和 a 指向的是同一块内存,所以对 *p修改也就是对 a 的值进行修改。

      int main()
      {
      	int a = 10;
      	int* p = &a;
      	*p = 20;
      	printf("%d\n", a);		//20
      	return 0;
      }
      

      这里就是通过 *p 对 a 的值进行修改。

      指针 ± 整数

      指针 + 指针

      指针指向的是一个对象。比如指针 + 1,就是指向后一个元素,拿数组举例。

      int main()
      {
      	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
      	printf("%d\n", *arr);
      	printf("%d\n", *(arr + 1));
      	printf("%d\n", *(arr + 2));
      	return 0;
      }
      

      在这里插入图片描述

      从图片可知,指针每次 + 1,都会指向数组的下一个元素。如果是对数组取地址再 + 1的话,就会跳过整个数组,指向整个数组后面的地址。所以使用指针加减和取地址加减的时候,一定要注意。

      指针 - 指针

      指针 - 指针算的是两个指针之间的元素个数。

      int my_strlen(char* s)
      {
      	char* p = s;
      	while (*p != '\0')
      		p++;
      	return p - s;
      }
      int main()
      {
      	char arr[10] = "abcdef";
      	int ret = my_strlen(arr);
      	printf("%d\n", ret);			//6
      	return 0;
      }
      

      算的结果是 6,因为指针相减,得到了差的元素个数。

      野指针

      野指针就是指针执行的位置使随机的,是没有被分配的内存空间。

      野指针成因

      野指针是由于指针未初始化,指针越界访问造成的。野指针也是经常导致程序崩溃的原因。

      指针未初始化

      int main()
      {
      	int* p;
      	*p = 20;
      	return 0;
      }
      

      这里的指针就没有初始化,没有初始化指向的内容,就是野指针,而且这里连编译也完成不了。

      指针越界访问

      指针越界访问是一件非常可怕的事情,会导致程序崩溃,程序死循环。

      int main()
      {
      	int i = 0;
      	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
      	for (i = 0; i <= 12; i++)
      	{
      		arr[i] = 0;
      		printf("haha\n");
      	}
      	return 0;
      }
      

      上面这个代码就死循环了,因为指针越界访问,造成了死循环.这里是一个压栈的情况造成的。用下面这张图来解释:

      在这里插入图片描述

      上面这张图就描述了这个死循环的过程。

      指针和数组

      数组名其实表示的就是首元素的地址,传参的时候传数组名就等于是传了数组的首元素地址。因为数组在内存当中是连续存储的,所以只要把首元素地址传过去就可以了。

      int main()
      {
      	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
      	printf("%p\n", &arr[0]);
      	printf("%p\n", arr);
      	return 0;
      }
      

      在这里插入图片描述

      通过图片就可以看出。

      指针 ± 和数组的关系

      当指针 ± 的时候,解引用指向数组的元素也在发生改变,+1,表示向后移动一个元素。

      int main()
      {
      	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0 };
      	int* p = arr; //用指针来存放数组首元素的地址
      	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
      	int i = 0;
      	for (i = 0; i < sz; i++)
      	{
      		printf("&arr[%d] = %p   <====> p+%d = %p\n", i, &arr[i], i, p + i);
      	}
      	return 0;
      }
      

      使用数组的时候,也可以换做指针来使用,看起来会整洁一些。

      二级指针

      因为指针变量也是变量,是变量就会有地址,那么指针变量的地址就可以用二级指针来描述。就是把一个变量的地址放在指针里面,然后再把指针的地址放在二级指针里面。所以就可以通过对二级指针解引用拿到一级指针的地址,对二级指针两次解引用,就拿到变量的地址了。

      int main()
      {
      	int a = 10;
      	int* p = &a;
      	int** pp = &p;
      	printf("%p\n", a);
      	printf("%p\n", *p);
      	printf("%p\n", **pp);
      	return 0;
      }
      

      在这里插入图片描述

      既然能拿到地址,那么对pp解引用之后修改,也就修改了a的值。

      int main()
      {
      	int a = 10;
      	int* p = &a;
      	int** pp = &p;
      	**pp = 20;
      	printf("%d\n", a);
      	return 0;
      }
      

      在这里插入图片描述

      所以在使用二级指针的时候,也可以直接对变量进行修改。

      总结

      本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望能够您能够关注海外IDC网的更多内容!