23.1 指针的基本概念

23.1 指针的基本概念

第一种指针：堆栈有栈顶指针，队列有头指针和尾指针，这些概念中的“指针”本质是一个整数，是数组的索引，通过指针访问数组中的某个元素。
第二种指针：把一个变量所在的内存单元的地址保存在另外一个内存单元中，保存地址的这个内存单元称为指针，访问变量要通过指针间接寻址，这种指针在C语言中可以用一个指针类型的变量表示。

int i;
int *pi = &i;
char c;
char *pc =&c;
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（1）&是取地址运算符，&i表示取变量i的地址；int *pi = &i；表示定义一个指向int型的指针变量pi，并用i的地址来初始化pi。
（2）定义字符型变量c和一个指向c的字符型指针pc。

如果要让pi指向另一个整型变量j，可以重新读pi赋值：

pi =&j;
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现在要通过指针pi间接寻址到变量j，把变量j的值增加10，可以写成：

*pi = *pi +10;
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[ ]在声明和表达式中有不同的含义，[ ]用在声明中表示一个数组；用在表达式中提取下标运算符。同理，*用在声明中表示一个指针类型，用在表达式中是间接寻址运算符。

*和&互为逆运算。如果表达式E可以做左值，则*&E和E等价；如果表达式E是指针类型，则&*E和E等价。

指针之间相互赋值，用一个指针初始化另一个指针：

int *ptri = pi；
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或者

int *ptri；
prti = pi；
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上述代码表示pi指向哪就让prti也指向哪，本质上就是把变量pi所保存的地址赋值给变量prti。

强制类型转换。 两个指针必须同一类型，才能用一个指针给另一个指针赋值。不同类型，先强制转换再赋值，如pi是int *型，pc是char *型，不可以pi = pc，应该如下操作

pi = （int *）pc；
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**定义一个指针类型的局部变量需要初始化。**错误情况如下：

int main(void)
{
	int *p;
	...
	*p =0;
	...
}
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解析：栈上分配的变量初始值是不确定的，也就是说指针p所指向的内存地址是不确定的，后面用*p访问不确定的地址会导致不确定的后果，可能引发段错误，也可能以外改写了数据而导致程序在随后的运行中出错。像这种指向不确定地址的指针称为野指针，为避免野指针，在定义指针变量时就应该明确地给它赋值，或把它初始化为NULL：

int main(void)
{
	int *p = NULL;
	...
	*p =0;
	...
}
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NULL在C标准库的头文件stddef.h中定义：

#define NULL ((void *) 0)
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指针也是一种标量类型，可以用（）运算符做强制类型转换，其他标量类型也可以转换成指针类型，指针类型也可以转换成其他标量类型，比如在上面的定义中把整形的0强制转成void *指针，这个指针指向0地址，称为空指针。

空指针的特殊之处在于，操作系统不会把任何数据保存在地址0及其附近，也不会把地址0~0xfff的页面映射到物理内存，所以任何对地址0的访问都会立刻导致段错误。*p = 0;会导致段错误，就像放在眼前的炸弹一样很容易找到，相比之下，野指针的错误就像埋下地雷一样，更难发现和排除，这次走过去没事，下次走过去就有事。

**void *类型。**在编程时经常需要一种通用指针，可以转换为任意其它类型的指针，任意其它类型的指针也可以转换为通用指针。ANSI在将C语言标准化时引入了void *类型，void *指针与其它类型的指针之间可以隐式转换，而不必用类型转换运算符。

void func(void *pv)
{
	/* *pv = 'A' is illegal */
	char *pchar = pv;
	*pchar = 'A';
}

int main(void)
{
	char c;
	func(&c);
	printf("%c\n", c);
...
}
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