【C语言】指针初阶
作者:mmseoamin日期:2024-03-04

【C语言】指针初阶,在这里插入图片描述,第1张

正文开始之前,我们要记住一个东西就是:地址=指针

目录

  • 一、指针的解释
  • 二、指针变量和地址
    • 1、取地址操作符
    • 2、指针变量和解引用操作
      • 1、指针变量
      • 2、拆解指针类型
      • 3、解引用操作符
      • 4、注意事项
      • 3、指针变量的大小
      • 4、指针的解引用
      • 5、void*指针
      • 三、指针的运算
        • 1、指针±整数
        • 2、指针 - 指针
        • 3、指针的关系运算
        • 四、野指针
          • 1、野指针形成的原因
          • 2、指针越界访问
          • 3、指针指向的空间释放
          • 五、const 修饰指针
            • 1、const修饰变量
            • 2、const修饰指针变量

              一、指针的解释

              通俗来讲就是某一数据的位置。因为数据的存储是需要空间的,这个空间会有一个地址,指针就是用来存放这个地址的,以便于后续快速的访问

              二、指针变量和地址

              1、取地址操作符

              在C语⾔中创建变量就是向内存申请空间

              #include 
              int main()
              {
               int a = 10;
               return 0;
              }
              

              【C语言】指针初阶,在这里插入图片描述,第2张

              我们在内存里可以看到在创建变量a的时候申请了一块空间

              我们取地址a之后将地址四行显示,发现a存储在了这个地址里,0a就是十六进制下的10

              这里我们介绍一下我们的老朋友,&操作符。在以前的学习中,我们在学习scanf函数的时候接触过这个操作符,这个操作符就叫做取地址操作符。

              【C语言】指针初阶,在这里插入图片描述,第3张

              &a取出的是a所占的四个字节中地址最小的字节的地址,通过计算机的一套算法,它懂得这个数据是整形,会取出剩下的三个地址

              (这时候我们对scanf函数的理解也会深一个层次

              scanf("%d",&a);
              

              这里的&a就是取出a的地址,将里边的值进行修改)

              2、指针变量和解引用操作

              1、指针变量

              那我们通过取地址操作符(&)拿到的地址是⼀个数值,这个数值有时候需要存储起来,⽅便后期再使⽤,我们会把这样的地址值存放在指针变量中。

              #include 
              int main()
              {
                  int a = 10;
                  int *pa = &a;//这样就把取出的a的地址存放到指针pa中了
                  return 0;
              }
              

              指针变量也是变量,专门用来存放地址,存放在其中的值都会被认为是地址

              2、拆解指针类型

                  int a = 10;
                  int *pa = &a;
              

              *说明pa是指针变量,int 说明pa这个指针变量指向的是一个int类型也就是整型类型的对象

              当然如果是short类型的对象那么就

              short i = 10;
              short *pi = &i;
              

              char类型那么就

              char j = 10;
              char * pj = &j;
              

              3、解引用操作符

              #include 
              int main()
              {
                  int a = 10;
                  int *pa = &a;
                  *pa = 20;
                  return 0;
              }
              

              这样就把a的值更改为20了

              4、注意事项

              int*pa
              int *pa
              int* pa
              int * pa
              

              这几个是一样的,表达上没有任何的区别

              3、指针变量的大小

              #include 
              int main()
              {
               printf("%zd\n", sizeof(char *));
               printf("%zd\n", sizeof(short *));
               printf("%zd\n", sizeof(int *));
               printf("%zd\n", sizeof(double *));
               return 0;
              }
              

              指针变量的大小取决于地址的大小,指针变量的大小和类型是⽆关,只要指针类型的变量在相同的平台下,大小都是相同的

              4、指针的解引用

              #include 
              int main()
              {
               int n = 0x12345678;
               int *pi = &n; 
               *pi = 0; 
               printf("%d",n):
               return 0;
              }
              
              #include 
              int main()
              {
               int n = 0x12345678;
               char *pi =(char*) &n; //强制转化,不然是不可以用char类型的指针来接受int类型的变量的
               *pi = 0; 
               printf("%d",n);
               return 0;
              }
              

              第一个运行结果

              【C语言】指针初阶,在这里插入图片描述,第4张

              第二个的运行结果

              【C语言】指针初阶,在这里插入图片描述,第5张

              【C语言】指针初阶,在这里插入图片描述,第6张

              这说明char类型和int类型的访问权限不同,char类型可以访问一个字节,也就是十六进制下的两位数,int类型可以访问四个字节,也就是十六进制下的八位数

              5、void*指针

              ⽆具体类型的指针,也叫泛型指针,可以接受任何类型的地址

              但它不能够进行解引用操作,以及指针±整数的运算(下面来说)

              三、指针的运算

              1、指针±整数

              #include 
              int main()
              {
              	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
              	int* p = &arr[0];
              	int i = 0;
              	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
              	for (i = 0; i < sz; i++)
              	{
              		printf("%d ", *(p + i));//p+i 这⾥就是指针+整数
              	}
              	return 0;
              }
              

              这里的指针经过加减后是通过单位进行访问的,也就是如果是int类型,那么指针就加了四个字节,char加一个字节,short加两个字节。

              2、指针 - 指针

              #include 
              int my_strlen(char* s)
              {
              	char* p = s;
              	while (*p != '\0')// \0 之前的元素为字符串中的元素
              		p++;
              	return p - s;
              }
              int main()
              {
              	printf("%d\n", my_strlen("abc"));
              	return 0;
              }
              

              这样就可以算出字符串中的元素个数

              3、指针的关系运算

              #include 
              int main()
              {
              	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
              	int* p = &arr[0];
              	int i = 0;
              	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
              	while (p < arr + sz) //指针的⼤⼩⽐较
              	{
              		printf("%d ", *p);
              		p++;
              	}
              	return 0;
              }
              

              四、野指针

              1、野指针形成的原因

              #include 
              int main()
              {
              	int* p;//局部变量指针未初始化,默认为随机值
              	*p = 20;
              	return 0;
              }
              

              2、指针越界访问

              #include 
              int main()
              {
              	int arr[10] = { 0 };
              	int* p = &arr[0];
              	int i = 0;
              	for (i = 0; i <= 11; i++)
              	{
              		//当指针指向的范围超出数组arr的范围时,p就是野指针
              		*(p++) = i;
              	}
              	return 0;
              }
              

              3、指针指向的空间释放

              #include 
              int* test()
              {
              	int n = 100;
              	return &n;
              }
              int main()
              {
              	int* p = test();
              	printf("%d\n", *p);
              	return 0;
              }
              

              这些原因其实都很常见,也很有规矩,看一下就能看出来是理所应当的,没啥需要解释的

              想办法规避它们就行了

              五、const 修饰指针

              1、const修饰变量

              #include 
              int main()
              {
              	int m = 0;
              	m = 20;//m是可以修改的
              	const int n = 0;
              	n = 20;//n是不能被修改的
              	return 0;
              }
              

              被const修饰的变量是不能修改的

              2、const修饰指针变量

              int * p;//没有const修饰
              const int * p;//const 放在*的左边做修饰
              int const * p;//const 放在*的左边做修饰
              int * const p;//const 放在*的右边做修饰
              

              第二行和第三行实际是一样的。

              我的理解是看const修饰的量,被其修饰的量是不能改变的,我们先来看第二行和第三行代码,*p不能改变,*p是变量值,也就是指针指向的那个变量的内容,它是不能够改变的,但p也就是地址,指针本身,是可以改变的。

              第四行代码,const修饰p,地址,指针本身,是不能改变的,但指针指向的变量的内容是不能改变的

              【C语言】指针初阶,在这里插入图片描述,第7张

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