指针（2）

指针（2）

• 前言
• const 关键字
• • 修饰指针变量
  • • *号前
    • *号后
• 野指针
• • 野指针的定义
  • 成因
  • • 未初始化
    • 越界访问
    • 访问已释放的空间
  • 预防
  • • NULL
    • 不要越界访问
    • 注意空间释放
• 指针调用
• • 传值调用
  • • 代码
  • 传址调用
  • • 代码

前言

本文接着指针（1）继续分享C语言指针的相关知识，上文链接: 指针（1）。

const 关键字

const 中文注释: 常量的；

在C语言中，const 关键字用于声明一个变量为常量，这意味着一旦变量被赋予了值，它就不能被修改。

修饰指针变量

而当const修饰指针变量时，同样具备值不能修改的特性，但是在指针变量中又因为位置的不同而具有不同的效果。

*号前

const int * a;
int const * a;

上述的两种写法的效果是一致的且都保持了const在*号前的特点。

当const 在* 前修饰变量时，*p的值是不可修改的。

我们可以理解成这个指针变量指向的空间内的值是不可修改的。 不使用const修饰的情况： 在*号前修饰的情况下是无法对 *a1进行修改，即对a1所指向的地址内存储的值不可修改。 但是请注意，a1所指向的地址内存储的值不能修改，并不代表a1所指向的地址不可修改！！！

*号后

而这种情况，则是将指针变量的所指向的地址修饰为不可修改，即地址不可修改，但是地址内容可以修改。

int a = 10;
int b = 5;
//使用const修饰 在*号后
int* const a1 = &a;
*a1 = 66;
printf("%d", *a1);

结果为66 ，当我们尝试修改a1地址时候会发现…

int a = 10;
int b = 5;
//使用const修饰 在*号后
int* const a1 = &a;
//修改a1所指向的地址
a1 = &b;//报错
printf("%d", *a1);

总结： 当const在 * 号前修饰指针变量时，指针指向地址内存储的数据不可修改，但是地址可修改； 当const在 * 号后修饰指针变量时，指针所指向的地址不可修改，但地址内存储的数据可修改； 当前后都有const，地址和内容都不可修改。

野指针

野指针的定义

野指针（Dangling Pointer）是指向无效内存或者已被释放的内存的指针。指向一个 “随机” 的内存位置，这个位置可能包含任何数据，甚至可能是另一个正在运行的程序的数据。使用野指针可能导致程序崩溃、数据损坏或安全漏洞。

成因

主要有以下三种成因:未初始化 、 越界访问、访问已释放的空间。

未初始化

int* a;

当我们定义了一个指针变量但是没有初始化，编译器会随机给它一个地址，这个地址谁也不知道会访问到哪里。

越界访问

int arr[5]={1,2,3,4,5};
int * p = arr[10];

可以看到数组只有5个元素，当使用指针变量去访问到第10个元素的时候就会造成越界访问，可能会进入到其他程序的空间导致程序崩溃。 但是因为位置的可控，也使得我们能通过指针的手段进入到其他程序的内存中进行访问、修改、删除等操作。

访问已释放的空间

int Add(int x, int y)
{
int z = x + y;
return z;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 2;
printf("%d",Add(a,b));
int* p = &z;
return 0;
}

在函数的章节，我们知道了形参和实参的概念，函数内的变量的生命周期就是函数调用开始和结束，当函数结束后原来的空间就会被释放。 当我们去指针去访问的已经被释放的空间就会形成野指针。

预防

那么我们该怎么在开发过程中避免野指针呢？

NULL

对于未初始化的情况，我们在定义一个指针变量的时候就要初始化，如果暂时不知道指向哪个地址的时候，用NULL代替。

int* p = NULL;

在使用变量前，将地址补充。

不要越界访问

在使用指针变量的时候注意不要越界访问。

注意空间释放

注意空间的释放，可以使用static关键字避免空间被释放。

static int z;

int Add(int x, int y)
{
z = x + y;
return z;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 2;
printf("%d",Add(a,b));
int* p = &z; //不会报错
return 0;
}

指针调用

在编程语言中，特别是在C和C++中，函数参数的传递方式主要有两种：传值调用（Call by Value）和引用调用（Call by Reference）。这两种传递方式在函数执行时对实参（actual argument）和形参（formal parameter）的影响上有本质的区别。

传值调用

传值调用是最常见的参数传递方式。在这种方式中，实参的值被复制给形参。在函数体内，形参是实参的一个副本，因此对形参的任何操作都不会影响到实参。这意味着，如果函数内部改变了形参的值，实参的值是不会变的。例如：

代码

int Add（int x,int y）
{
return x+y;
}
int main()
{
int a = 1;
int b = 2;
int c = Add(a,b);
return 0;
}

传址调用

传址调用是另一种参数传递方式，它允许被调用函数能够修改调用函数中的变量。在这种方式中，实参的地址被传递给形参，这样形参就成为了实参的一个别名。因此，对形参的任何操作都会直接反映在实参上。传址调用在C中通过指针实现。例如：

代码

int Swap(int*x, int* y)
{

int temp = *x;
*x = *y;
*y = temp;
return z;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 2;
//交换a和b的数值
Swap(&a, &b);
printf("a = %d\\nb = %d", a, b);

return 0;
}