【c语言学习】深入理解指针（1）

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【c语言学习】深入理解指针（1）

前言

相信大家在学习c语言的过程中都被指针所折磨过吧，的确，指针作为c语言学习的一大难点，确实比较难以理解，我在学习的过程中也是跟不上学校老师的思路，哇，这是什么，这地址那地址的，取地址又解引用的，真烦，后来经过一段时间的学习，对指针的理解也更加清晰，之前的疑惑也都解开了，那么本篇文章就我自己的理解给大家介绍一下指针。

内存和地址

讲到指针肯定离不开内存和地址，其实指针就是地址，可以把内存和地址分别理解为一个学校的宿舍，宿舍就是内存，给每一个宿舍标上门牌号，作为地址方便查找，也就是指针。

0XFFFFFFFF也就相当于门牌号，这些地址都被存放在内存单元中，一个内存单元也就是一个字节

取地址操作符（&）和解引用操作符（*）

&就是把内存中的地址拿出来

因为 int 类型占四个字节，我们通过&得到的为四个字节里的较小地址的编号，那么我们把地址取出来干什么呢，肯定是拿来用的，所以我们得先把地址存起来，那么用来存放地址的变量就称为指针变量

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

#include <stdio.h>
int main(){
int a = 10;
int* p = &a;
*p = 0;
printf("%d\n",a);
return 0;
}

p 就作为了指针变量来存储a的地址，类型为int* ，那么我们又怎么去使用地址呢，就需要用到解引用操作符 * ，代码中 *p就是通过指针变量p里面存放的地址找到指定的空间进行修改。 总结来说呢，取地址& 和 解引用 就是一对相反的操作，&把地址拿出来，解引用 就是顺着地址再找回去。

指针变量

在上面已经提到，指针变量就是用来存放指针的变量，那么既然是变量，大小又是多少呢。 在32位计算机下指针变量的大小为4个字节，64位时指针变量的大小为8个字节。

可以看出，无论前面定义的类型是什么，在X86环境下，指针变量的大小就是4个字节，X64环境下，指针变量的大小就是8个字节。 那么前面定义的类型又有什么意义呢

首先，pa和pc里面都存的是a的地址，所以输出结果相同，又由于指针变量类型不用，后面进行指针运算的时候，同时加一，但增加的字节不同，可以看出，char*类型的加了一个字节，int *类型的加了4个字节。

void*类型指针

在前面我们看到了int *，char *等一些指针类型，还有一种类型比较特殊

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

#incldue <stdio.h>
int main(){
int a = 0;
float b = 	0.0;
void* p1 =  &f;
p1 = &a;
}

void* 类型的指针可以存放其他类型的指针，但也因为这个原因，它不能像其他指针那样进行+1 ， - 1等一些操作，因为不知道每次加减多少字节。

const 修饰指针变量

const 修饰指针变量时，可以放在*左边也可以放在右边，但所产生的效果是不相同的。

下面我们通过具体的例子来感受一下：

当我们把const 放在* 右边时，指针变量p就不能再指向其他地址了，编译器就会报错

但是我们却可以通过解引用，来修改值，我们再看下面一组例子：

当我们把const放在*的左边时，产生的效果就和上面的情况相反了。

总结： 当const放在右边时，限制的是指针本身（不能改变指针变量指向），可以改变指针指向内容。 当const放在左边时，限制的是指针指向的内容，不能修改，但是可以修改指针变量本身（改变指针变量指向） 其实也好理解，*p表示指向的内容，p就是指针本身const * p限制内容， *const限制指针本身。

指针运算

指针±整数

我i们直接说结论

int a = 0; int * p = &a; p+1; 这里的p+1就是在指针p原来表示的地址基础上又加了4个字节，那为什么是4个字节呢，其实是个前面的int 有关的 type * p; p+n跳过n*sizeof(type)个字节

那么这个有什么用呢，我们可以联想一下数组

我们可以用指针加减整数的方式访问数组元素，操作如下：

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

int main() {
	int a[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int sz = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
	int* p = &a[0];//首元素地址
	for (int i = 0; i < sz; i++) {
		printf("%d ", *p);
		p++;//每次加四个字节，正好访问下一个元素
	}
	return 0;
}

指针 - 指针

我们可以把指针加减数字理解为日期加减天数，得到的就是加减后的日期，那么指针减指针就是日期减日期，就是两个日期之间相差的天数，但是指针加指针是没有意义的。

不过指针相减前提是两个指针指向的是同一块区域，不然相减是没有意义的

指针比较大小

既然指针可以相减，那么指针肯定是有大小的，数组中随着下标的增长就是从低地址到高地址，根据这个我们来看个样例

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

int main() {
	int a[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int sz = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
	int* p = a;//数组名就是数组首元素地址
	while (p < a + sz) {
		printf("%d ", *p);
		p++;
	}
	return 0;
}

根据上面的代码同样可以实现数组的遍历。

野指针

野指针就是指针指向的位置是不可知的，随机的

同时呢，越界访问也会产生野指针，因为数组中内存连续，但出了数组，内存分配又是随机的

还是上面的代码，这次我们改为 i<=sz

代码语言：javascript代码运行次数：0运行复制

int main() {
	int a[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int sz = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
	int* p = &a[0];//首元素地址
	for (int i = 0; i <= sz; i++) {
		printf("%d ", *p);
		p++;//会越界访问，变成野指针
	}
	return 0;
}

那么如何规避野指针呢 规范的进行初始化，如果不知道指针指向哪里，可以先给指针赋值NULL,使用的时候检查指针的有效性。 本次分享就先到这里了，感谢支持！

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划，分享自作者个人站点/博客。 原始发表：2024-03-10，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent 删除前往查看内存数组指针int变量

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