指针详细解析

简介

• 指针是C语言的一个重要知识点，其使用灵活、功能强大，是C语言的灵魂

• 指针与底层硬件(内存)联系紧密，使用指针可操作数据的地址，实现数据的间接访问

计算机存储机制

• 存储有大端和小端的区别，此处以小端存储为例

• 总结一句话为：低位在前为小端，高位在前为大端

• 目前计算机主要以小端为主

int a = 0x12345678;
short b = 0x5A6B;
char c[] = {0x33,0x34,0x35};

定义指针

• 指针即指针变量，用于存放其他数据单元(变量/数组/结构体/函数等)的首地址。若指针存放了某个数据单元的首地址，则这个指针指向了这个数据单元，若指针存放的值是零，则这个指针为空指针

• 定义一个指针变量：

• 16位系统：x = 2，32位系统：x = 4，64位系统：x = 8

指针的操作

• 若已定义：

int a; //定义一个int型的数据
int *p; //定义一个指向int型数据的指针

("&"的运用)

("*"的运用)

• 则对指针p有如下操作方式：

例：

#include <stdio.h>

int main(void)
{
int a = 0x66;
int *p;

p=&a;

printf("x%\\n",a);
printf("x%\\n",p);
printf("x%\\n",*p);

p++;
printf("x%\\n",p);

return 0;
}

则运行结果为：

66
62fe44（此处为计算机分配的内存地址）
66
62fe48（与上个首地址相差4位的原因为int型变量占四个字节）

数组与指针

• 数组是一些相同数据类型的变量组成的集合，其数组名即为指向该数据类型的指针。数组的定义等效与申请内存、定义指针和初始化

例：char c[] = {0x33,0x34,0x35};

  等效于：申请内存     定义char *c = 0x4000;

       初始化数组数据

• 利用下标引用数组数据也等效于指针取内容

例：c[0] = *c;

c[1] = *(c+1)

c[2] = *(c+2)

• 数组其实就是指针(数组取下标其实就是指针取内容的另一种形态)，换句话说就是数组名就是该数组的指针首地址

例：

int main(void)
{
char a[]={0x33,0x34,0x35};
char *p;

p=a;

printf("a[0]=%x\\n",a[0]);
printf("a[1]=%x\\n",a[1]);
printf("a[2]=%x\\n",a[2]);

printf("*p=%x\\n",*p);
printf("*(p+1)=%x\\n",*(p+1));
printf("*(p+2)=%x\\n",*(p+2));

printf("*a=%x\\n",*a);
printf("*(a+1)=%x\\n",*(a+1));
printf("*(a+2)=%x\\n",*(a+2));

return 0;
}

输出结果为：

a[0]=33
a[1]=34
a[2]=35
*p=33
*(p+1)=34
*(p+2)=35
*a=33
*(a+1)=34
*(a+2)=35

• 地址加一实际是根据定义类型决定的

如：

char *p;

p的地址为0x4000，由于char类型长度为1位，那么(p+1)的地址为0x4001

如果是int *p;

同样p的地址为0x4000，由于int类型长度为4位，那么(p+1)的地址为0x4004

注意事项

• 在对指针取内容之前，一定要确保指针指在了合法的位置，否则将会导致程序出现不可预知的错误

• 同级指针之间才能相互赋值，跨级赋值将会导致编译器报错或警告