初阶c语言之浅识指针

指针理解的2个要点：

#include 
int main()
{
	int a = 10;//在内存中开辟一块空间
	int* p = &a;//这里我们对变量a，取出它的地址，可以使用&操作符。
	//a变量占用4个字节的空间，这里是将a的4个字节的第一个字节的地址存放在p变量中，p就是一个之指针变量。
	return 0;
}

经过仔细的计算和权衡我们发现一个字节给一个对应的地址是比较合适的。

对于32位的机器，假设有32根地址线，那么假设每根地址线在寻址的时候产生高电平（高电压和低电平（低电压）就是（1或者0）；

那么32根地址线产生的地址就会是：

00000000 00000000 00000000 00000000

00000000 00000000 00000000 00000001

...

11111111   11111111   11111111   11111111

这里就有2的32次方个地址。 每个地址标识一个字节，那我们就可以给 （2^32Byte == 2^32/1024KB == 2^32/1024/1024MB==2^32/1024/1024/1024GB == 4GB） 4G的空闲进行编址。

同样的方法，那64位机器，如果给64根地址线，那能编址多大空间，自己计算。

int num = 10;
p = #

	char* pc = NULL;
	int* pi = NULL;
	short* ps = NULL;
	long* pl = NULL;
	float* pf = NULL;
	double* pd = NULL;

#include 
//演示实例
int main()
{
	int n = 10;
	char* pc = (char*)&n;
	int* pi = &n;
 
	printf("%p\n", &n);
	printf("%p\n", pc);
	printf("%p\n", pc + 1);
	printf("%p\n", pi);
	printf("%p\n", pi + 1);
	return  0;
}

//演示实例
#include 
int main()
{
	int n = 0x11223344;
	char* pc = (char*)&n;
	int* pi = &n;
	*pc = 0;   //重点在调试的过程中观察内存的变化。
	*pi = 0;   //重点在调试的过程中观察内存的变化。
	return 0;
}

#include 
int main()
{
	int* p;//局部变量指针未初始化，默认为随机值
	*p = 20;
	return 0;
}

#include 
int main()
{
	int* p = NULL;
	//....
	int a = 10;
	p = &a;
	if (p != NULL)
	{
		*p = 20;
	}
	return 0;
}

4.指针运算

4.1指针+-整数

同2.1.

4.2指针-指针

指针减指针可以用来计算字符数组的长度或字符串的长度

例如：

int my_strlen(char* s)
{
	char* p = s;
	while (*p != '\0')
		p++;
	return p - s;
}
#include 
int main()
{
	char str[] = "hello world";
	int len = my_strlen(str);
	printf("%d", len);
	return 0;
}

4.3指针的关系运算

当我们在写一个循环时，一不注意就会发生数组的越界访问

例如：

for(vp = &values[N_VALUES]; vp > &values[0];)
{
    *--vp = 0;
}
//既有向前的越界访问，又有向后的越界访问，可谓是糟糕透顶

我们将代码修正如下：

for(vp = &values[N_VALUES-1]; vp >= &values[0];vp--)
{
    *vp = 0;
}

5.指针和数组

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

运行结果：

可见数组名和数组首元素的地址是一样的。

结论： 数组名表示的是数组首元素的地址 。（2种情况除外，数组章节讲解了）

那么这样写代码是可行的：

int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
int *p = arr;//p存放的是数组首元素的地址

既然可以把数组名当成地址存放到一个指针中，我们使用指针来访问一个数组就成为可能。

例如：

#include 
int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0 };
	int* p = arr; //指针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;
}

运行结果：

所以 p+i 其实计算的是数组 arr 下标为 i 的地址。

那我们就可以直接通过指针来访问数组。

如下：

#include
int main()
{
	int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };
	int* p = arr; //指针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("%d ", *(p + i));
	}
	return 0;
}

6.二级指针

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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

a的地址存放在pa中，pa的地址存放在ppa中。

pa是一级指针，而ppa是二级指针。

对于二级指针的运算有：

*ppa 通过对 ppa 中的地址进行解引用，这样找到的是 pa ， *ppa 其实访问的就是 pa 。

int b = 20;
*ppa = &b;//等价于 pa = &b;

**ppa 先通过 *ppa 找到 pa , 然后对 pa 进行解引用操作： *pa ，那找到的是 a 。

**ppa = 30;
//等价于*pa = 30;
//等价于a = 30;

7.指针数组

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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：

int arr1[5];
char arr2[6];