c语言指针基础知识大全(C语言的精华指针)
没学指针就是没学C语言!指针是C语言的精华,也是C语言的难点,破解C语言指针,会让你的C语言水平突飞猛进。正如您所知道的,每一个变量都有一个内存位置,每一个内存位置都定义了可使用连字号(&)运算符访问的地址,它表示了在内存中的一个地址。请看下面的实例,它将输出定义的变量地址:
#include <stdio.h>
int main()
{
int var1;
char var2[10];
printf("var1 变量的地址:%p\n", &var1);
printf("var2 变量的地址:%p\n", &var2);
getchar();
return 0;
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
实际上每次编译运行的结果都会不一样,因为内存是随机分配的。
通过上面的实例,我们了解了什么是内存地址以及如何访问它。接下来让我们看看什么是指针。
什么是指针?所谓指针,也就是内存的地址;所谓指针变量,也就是保存了内存地址的变量。不过,人们往往不会区分两者的概念,而是混淆在一起使用,在必要的情况下,大家也要注意区分。就像其他变量一样,您必须在使用指针存储其他变量地址之前,对其进行声明。指针变量声明的一般形式为:
type *var-name;
在这里,type 是指针的基类型,它必须是一个有效的 C 数据类型,var-name 是指针变量的名称。用来声明指针的星号 * 与乘法中使用的星号是相同的。但是,在这个语句中,星号是用来指定一个变量是指针。以下是有效的指针声明:
int *ip; /* 一个整型的指针 */
double *dp; /* 一个 double 型的指针 */
float *fp; /* 一个浮点型的指针 */
char *ch; /* 一个字符型的指针 */
所有实际数据类型,不管是整型、浮点型、字符型,还是其他的数据类型,对应指针的值的类型都是一样的,都是一个代表内存地址的长的十六进制数。
不同数据类型的指针之间唯一的不同是,指针所指向的变量或常量的数据类型不同。
如何使用指针
int main()
{
int var = 20; /* 普通变量的声明 */
int *point; /* 指针变量的声明 */
point = &var; /* 把变量var的地址赋值给指针变量point */
printf("&var value: %p\n", &var);
/* 在指针变量中存储的地址 */
printf("point value: %p\n", point);
printf("var value: %d\n", var);
/* 使用指针访问值 */
printf("*point value: %d\n", *point);
getchar();
return 0;
}
使用指针时会频繁进行以下几个操作:定义一个指针变量、把变量地址赋值给指针、访问指针变量中可用地址的值。下面的实例涉及到了这些操作:
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
可以看出通过指针可以修改变量的值,实际上指针是直接对内存进行操作,指针存在的最大意义是间接赋值,
C语言中的空指针在变量声明的时候,如果没有确切的地址可以赋值,为指针变量赋一个 NULL 值是一个良好的编程习惯。赋为 NULL 值的指针被称为空指针。
NULL 指针是一个定义在标准库中的值为零的常量。请看下面的程序:
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
#define NULL((void*)0)NULL是一个宏定义,是把0强转为空指针。在大多数的操作系统上,程序不允许访问地址为 0 的内存,因为该内存是操作系统大哥的。然而,内存地址 0 有特别重要的意义,它表明该指针不指向一个可访问的内存位置。但按照惯例,如果指针包含空值(零值),则假定它不指向任何东西。
如需检查一个空指针,您可以使用 if 语句,如下所示:
#include <stdio.h>
int main()
{
int xxoo = 666;
int *ptr = NULL;
printf("ptr 的地址是 %p\n", ptr);
for (int i = 0; i < 2; i )
{
if (ptr == NULL) /* 如果 p 为空,则赋值 */
{
ptr = &xxoo;
}
if (ptr != NULL) /* 如果 p 非空,则修改内容*/
{
*ptr = 'A';
}
}
printf("xxoo:%d\n", xxoo);
getchar();
return 0;
}
大家自己测试下,很有意思~
注意
C语言用变量来存储数据,用函数来定义一段可以重复使用的代码,它们最终都要放到内存中才能供 CPU 使用。CPU 只能通过地址来取得内存中的代码和数据,程序在执行过程中会告知 CPU 要执行的代码以及要读写的数据的地址。如果程序不小心出错,或者开发者有意为之,在 CPU 要写入数据时给它一个代码区域的地址,就会发生内存访问错误。这种内存访问错误会被硬件和操作系统拦截,强制程序崩溃,程序员没有挽救的机会。CPU 访问内存时需要的是地址,而不是变量名和函数名!变量名和函数名只是地址的一种助记符,当源文件被编译和链接成可执行程序后,它们都会被替换成地址。编译和链接过程的一项重要任务就是找到这些名称所对应的地址。
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