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C语言初阶指针详解

更新时间:2022-10-04 09:25:47

1. 指针是什么

 指针理解的2个要点:

1. 指针是内存中一个最小单元的编号,也就是地址

2. 平时口语中说的指针,通常指的是指针变量,是用来存放内存地址的变量

总结:指针就是地址,口语中说的指针通常指的是指针变量。

#include<stdio.h>
int main()
{
    int a = 10;
    int* pa = &a;  //pa是指针变量
    printf("%d\n", sizeof(pa));  // 4
    //  printf("%p\n", &a);
    //  00000000 00000000 00000000 00001010
    //  00  00  00  0a
 
    return 0;
}

C语言初阶指针详解

 我们可以通过&(取地址操作符)取出变量的内存其实地址,把地址可以存放到一个变量中,这个 变量就是指针变量


在32位的机器上,地址是32个0或者1组成二进制序列,那地址就得用4个字节的空间来存储,所以 一个指针变量的大小就应该是4个字节。


那如果在64位机器上,如果有64个地址线,那一个指针变量的大小是8个字节,才能存放一个地 址。


总结: 指针是用来存放地址的,地址是唯一标示一块地址空间的。 指针的大小在32位平台是4个字节,在64位平台是8个字节。


2. 指针和指针类型

#include<stdio.h>
int main()
{
    char* pc;
    int* pa;
    double* pd;
    printf("%d\n",sizeof(pc));    // 4
    printf("%d\n", sizeof(pa));   // 4
    printf("%d\n", sizeof(pd));   // 4
    return 0;
}

指针作用1:指针类型决定了在解引用时能访问几个字节(指针的权限)

 
#include<stdio.h>
int main()
{
    int a = 0x11223344;
    int* pa = &a;
    *pa = 0;
    char* pc = &a;
    *pc = 0;
    // 指针类型决定了在解引用的时候以此能访问几个字节(指针的权限)
    // int*     --> 4
    // char*    --> 1
    // double*  --> 8
    return 0;
}

指针作用2:指针类型决定了//指针作用2:指针类型决定了指针向前或者向后走一步,走多大距离(单位是字节)

#include<stdio.h>
int main()
{
    int a = 10;
    int* pa = &a;
    char* pc = &a;
    printf("%p\n", pa);     //001EFE54
    printf("%p\n", pa + 1); //001EFE58
    printf("%p\n", pc);     //001EFE54
    printf("%p\n", pc + 1); //001EFE55
    return 0;
 
}

例如:

 创建一个整型数组,10个元素

 1:初始化数组的内容是1-10

 2:打印数组

1.
#include<stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = { 0 };
    int* p = arr;
    int i = 0;
    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        *(p + i) = i+1;
    }
    // 倒着打印
    int* q = &arr[9];
    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        printf("%d ", *q);  // 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 
        q--;
    }
    return 0;
 
}

3. 野指针

概念: 野指针就是指针指向的位置是不可知的(随机的、不正确的、没有明确限制的)

成因:

#include<stdio.h>
int main()
{
    /*int a;
    printf("%d\n", a);*/
    //未初始化
    //int* p;  //野指针
    //*p = 20;
    //越界访问
    int arr[10] = { 0 };
    int* p = arr;
    int i = 0;
    for (i = 0; i <= 10; i++)
    {
        *p = i;
        p++;
 
    }
 
    return 0;
}

如何规避野指针?如下:

1. 指针初始化

2. 小心指针越界

3. 指针指向空间释放即使置NULL

4. 避免返回局部变量的地址 5. 指针使用之前检查有效性

#include<stdio.h>
int* test()
{
    int a = 100;
    return &a;
}
int main()
{
    int* p = test();
    printf("%d\n", *p);  // 100
    return 0;
}
// 指针指向空间及时放置NULL
 
#include<stdio.h>
int main()
{
    int* p = NULL;
    if (p != NULL)
    {
        *p = 100;
    }
    int arr[10] = { 0 };
    int* q = arr;
    q = NULL;
    return 0;
}

4. 指针运算

#include<stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = { 0 };
    int* p = arr;
    int i = 0;
    int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    for (i = 0; i < sz; i++)
    {
        *(p + i) = i + 1;
    }
    for (i = 0; i < sz; i++)
    {
        printf("%d ", *(p + i));  // 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
    }
    return 0;
}

倒着打印:

#include<stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = { 0 };
    int* p = arr;
    int i = 0;
    int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    for (i = 0; i < sz; i++)
    {
        *(p + i) = i + 1;
    }
    int* q = &arr[sz - 1];
    //int* q = arr + sz - 1;
    for (i = 0; i < sz; i++)
    {
        printf("%d ", *q);  // 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
        q--;
    }
    return 0;
}

指针减指针

#include<stdio.h>
int main()
{
    int a[10] = { 0 };
    printf("%d\n", &a[9] - &a[0]);    //   9
    printf("%d\n", &a[0] - &a[9]);    //  -9
    return 0;
}
//相减的前提是两块指针指向同一块空间
#include<stdio.h>
int main()
{
    int a = 10;
    char c = 'w';  
    &a - &c;   //  编译器报错,不能不同类型指针相加减
    return 0;
 
}

求字符串长度(拓展)指针-指针

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int my_strlen(char* s)
{
    char* start = s;
    while (*s != '\0')
    {
        s++;
    }
    return s - start;
}
int main()
{
    char arr[] = "abc";
    int len = my_strlen(arr);
    printf("%d\n", len);     // 3
    return 0;
}

5. 指针和数组

#include<stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
    int* p = arr;
    int i = 0;
    int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    /*for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        printf("%p==%p\n", p + i, &arr[i]);
    }*/
    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        printf("%d ", p[i]);    // 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
    }
    return 0;
}

C语言初阶指针详解

6. 二级指针

指针变量也是变量,是变量就有地址,那指针变量的地址存放在哪里? 这就是 二级指针C语言初阶指针详解

#include<stdio.h>
int main()
{
    int a = 10;
    int* pa = &a;
    int** ppa = &pa;  //ppa就是一个二级指针
    int*** pppa = &ppa;//pppa就是一个三级指针
    //***pppa = 20;
    *pa = 20;
    printf("%d\n", a);
 
    return 0;
 
}

C语言初阶指针详解

7. 指针数组

#include<stdio.h>
int main()
{
    int arr[10]; //整型数组,存放整形的数组
    char ch[5];  //字符数组,存放字符的数组
    //指针数组,存放指针的数组
    int a = 10;
    int b = 20;
    int c = 30;
    int* arr2[5] = { &a,&b,&c }; //存放整形指针的数组
    int i = 0;
    for (i = 0; i < 5; i++)
    {
        printf("%d ", *(arr2[i]));   // 10 20 30
    }
    return 0;
}

指针数组是指针还是数组?

答案:是数组。是存放指针的数组。

数组我们已经知道整形数组,字符数组。

C语言初阶指针详解


那指针数组是怎样的?

C语言初阶指针详解

arr3是一个数组,有五个元素,每个元素是一个整形指针。

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