快捷導(dǎo)航

C語(yǔ)言中的指針新手初階指南

更新時(shí)間：2021年10月08日 15:37:39 作者：地火轟雷

指針是C語(yǔ)言的靈魂,精華之所在,指針強(qiáng)大而危險(xiǎn),用得好是一大利器,用得不好是一大潛在危害,下面這篇文章主要給大家介紹了C語(yǔ)言中指針的相關(guān)資料,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下

1.指針是什么

初學(xué)者都有一個(gè)疑問(wèn)，那就是指針是什么？簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是通過(guò)它能找到以它為地址的內(nèi)存單元。

地址指向了一個(gè)確定的內(nèi)存空間，所以地址形象的被稱為指針。

int main()
{
	int a = 10;
	int* pa = &a;
    
    return 0;
}
//pa是用來(lái)存放地址（指針），所以pa是指針變量。

總結(jié)：指針就是變量，用來(lái)存放地址的變量。（存放在指針中的值都被當(dāng)成地址處理）。

地址是唯一標(biāo)識(shí)一塊空間的。

指針的大小在32位平臺(tái)是4個(gè)字節(jié)，在64位平臺(tái)是8個(gè)字節(jié)。

2.指針和指針類型

我們知道變量有不同的類型（整型、浮點(diǎn)型、字符型等），其實(shí)指針也是有不同類型的。

指針類型的意義1：

指針類型決定了指針解引用操作的時(shí)候，一次訪問(wèn)幾個(gè)字節(jié)（訪問(wèn)內(nèi)存的大?。?/p>

char* 指針解引用訪問(wèn)1個(gè)字節(jié)

int* 指針解引用訪問(wèn)四個(gè)字節(jié)

int main()
{
	char* pc = &a;
	*pc = 0;
    
	return 0;
}

指針類型的意義2：

指針類型決定了，指針±整數(shù)的時(shí)候的步長(zhǎng)（指針±整數(shù)的時(shí)候，跳過(guò)幾個(gè)字節(jié)）

int* 指針+1 跳過(guò)四個(gè)字節(jié)

char* 指針+1 跳過(guò)一個(gè)字節(jié)

int main()
{
	int a = 10;
	int* pa = &a;
	char* pc = &a;

	printf("%p\n", pa);
	printf("%p\n", pc);

	printf("%p\n", pa+1);
	printf("%p\n", pc+1);

	return 0;
}

3.野指針

野指針就是指針指向的位置是不可知的（隨機(jī)的、不正確的、沒(méi)有明確限制的）。

3.1野指針成因

指針未初始化

int main()
{
    int* p;//局部變量指針未初始化，默認(rèn)為隨機(jī)值
    *p = 20;//通過(guò)p中存的隨機(jī)值作為地址，找到一個(gè)空間，這個(gè)空間不屬于我們當(dāng)前的程序
    //就造成了非法訪問(wèn)，p就是野指針
    
    return 0;
}

指針越界訪問(wèn)

int main()
{
    int arr[10] = 0;
    int i = 0;
    int* p = arr;
    
    for(i =0; i <= 10; i++)
    {
        *p = i;
        p++;//當(dāng)指針指向的范圍超出數(shù)組arr的范圍時(shí)，p就是野指針
    }
    
    return 0;
}

指針指向的空間釋放

int* test()
{
    int a = 10;
    return &a;
}

int main()
{
    int* p = test();
    printf("%d\n",*p);
    
    return 0;
}

3.2如何規(guī)避野指針

指針初始化

小心指針越界

指針指向空間釋放即使置NULL

避免返回局部變量的地址

指針使用之前檢查有效性

int main()
{
    int a = 10;
    int* p = &a;//明確地初始化，確定指向
    
    int* p2 = NULL;//不知道一個(gè)指針當(dāng)前應(yīng)該指向哪里時(shí)，可以初始化為NULL
    
    return 0;
}

4.指針的運(yùn)算

4.1指針±整數(shù)

#define N_VALUES 5
float values[N_VALUES];
float* vp;
for(vp = &values[0]; vp < &values[N_VALUES];)
{
    *vp++ = 0;
}

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

4.2指針-指針

指針-指針得到的數(shù)字的絕對(duì)值是指針和指針之間元素的個(gè)數(shù)

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

指針-指針的前提是兩個(gè)指針指向同一塊區(qū)域

int main()
{
    int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
    char ch[5] = {0};
    printf("%d\n",&arr[9] - &ch[0]);//err
    
    return 0;
}

應(yīng)用求字符串長(zhǎng)度

int my_strlen(char* s)
{
	int count = 0;
	char* start = s;
	while(*s!='\0')
	{
		s++;
	}
	return s - start;
}

int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	int len = my_strlen(arr);
	printf("%d\n", len);
    
	return 0;
}

4.3指針的關(guān)系運(yùn)算

#define N_VALUES 5
float values[N_VALUES];
float *vp;
for(vp = &values[N_VALUES]; vp > &values[0];)
{
    *--vp = 0;
}

上述程序也可以寫成這樣

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

實(shí)際在絕大部分的編譯器上是可以順利完成任務(wù)的，然而我們還是應(yīng)該避免這么寫，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)并不保證它可行。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定

允許指向數(shù)組元素的指針與指向數(shù)組最后一個(gè)元素后面的那個(gè)內(nèi)存位置的指針比較，但是不允許與指向第一個(gè)元素之前的那個(gè)內(nèi)存位置的指針進(jìn)行比較。

5.指針和數(shù)組

數(shù)組 - 是一塊連續(xù)的空間，放的是相同類型的元素

數(shù)組大小和元素類型，元素個(gè)數(shù)有關(guān)系

指針(變量) - 是一個(gè)變量，放地址

指針變量的大小是4(32bit)/8(64bit)個(gè)byte

數(shù)組名確實(shí)是首元素地址

但是有兩個(gè)例外：

sizeof(數(shù)組名) - 這里的數(shù)組名不是首元素的地址，是表示整個(gè)數(shù)組的，這里計(jì)算的是整個(gè)數(shù)組的大小，單位還是字節(jié)。
&數(shù)組名 - 這里的數(shù)組名不是首元素的地址，是表示整個(gè)數(shù)組的，拿到的是整個(gè)數(shù)組的地址

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int sz = sizeof(arr);
	printf("%d\n", sz);
	return 0;
}

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;
	}
	for (i = 0;i < sz;i++)
	{
		printf("%d ", *(p + i));
	}

	return 0;
}

6.二級(jí)指針

我們都知道，指針變量是變量，是變量就有地址，那么指針變量的地址存放在哪里呢？

這就是我們要了解的二級(jí)指針。

int main()
{
    int a = 10;
    int* p = &a;
    int** pp = &p;//pp就是二級(jí)指針
    **pp = 20;
    printf("%d\n", a);//a = 20
    return 0;
}

7.指針數(shù)組

從名字上來(lái)看，大家覺(jué)得指針數(shù)組是指針還是數(shù)組？

答案是數(shù)組，是存放指針的數(shù)組。

整型數(shù)組 - 存放整型的數(shù)組就是整型數(shù)組

字符數(shù)組 - 存放字符的數(shù)組就是字符數(shù)組

指針數(shù)組 - 存放指針的數(shù)組就是指針數(shù)組

int* 整型指針的數(shù)組

char* 字符指針的數(shù)組

int main()
{
	int arr[10];
	char ch[5];
    
	int* parr[5];
	char* pc[6];

	return 0;
}

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 30;
	int* parr[3] = { &a,&b,&c };
	for (int i = 0;i < 3;i++)
	{
		printf("%d\n", *(parr[i]));
	}

	return 0;
}

以上就是我們初始C語(yǔ)言指針的全部?jī)?nèi)容了，后續(xù)我還會(huì)更新C語(yǔ)言指針的進(jìn)階版本，希望大家能夠?qū)語(yǔ)言的指針能夠有更深層次的了解。