1 .指針,變量的指針,指針變量
由于通過地址能找到所需的變量單元,我們可以說,地址“指向該變量單元”,在 C 語言中,將地址形象化的稱為“ 指針 ”,一個變量的地址稱為該“ 變量的指針 ”,意思是通過它能找到以它為地址的內(nèi)存單元。指針的值是指針本身存儲的數(shù)值, 這個值將被編譯器當(dāng)作一個地址 ,而不是一個一般的數(shù)值。
在 32 位程序里,所有類型的指針的值都是一個 32 位整數(shù)。因為 32 位機中的程序里內(nèi)存地址全都是 32 位長,即 sizeof (pointer) 的值總為 4 —指針本身占據(jù)了 4 個字節(jié)的長度。在 64 位機中, sizeof (pointer) 的值為 8.
如果一個變量專門用來存放另一個變量的地址,則它稱為“ 指針變量 ”,我們說它用來存放指針。定義了一個變量 p ,它用來保存另一個變量 var 的地址,這樣的 p 就是指向 var 的指針變量。
指針變量也是變量,其定義格式為: 類型標(biāo)識符 * 指針標(biāo)識符 , * 號為 (地址解析符, 表示“指向……的指針”,可以左結(jié)合,也可以右結(jié)合,其中 類型標(biāo)識符 * 為指針的類型, 類型標(biāo)識符 為指針?biāo)赶虻念愋汀@纾?
char *pc; pc 具有 char * 類型,即 pc 指向 char 類型的變量,以 1 個字節(jié)為一個存取單元。
int *pi; pi 具有 int * 類型,即 pi 指向 int 類型的變量,以 4 個字節(jié)為一個存取單元。
float * pf; pf 具有 float * 類型,即 pf 指向 float 類型的變量,以 4 個字節(jié)為一個存取單元。
char *pc= "hello" ; <==> char *pc;pc= "hello" ;
2 .指針變量的引用
C 語言中對 指針變量的引用主要通過運算符“ & ”和“ * ”來實現(xiàn)的。
& ——取變量的地址。
* ——取指針變量所指向的變量的值。
觀察下面的程序段:
int x,y,*p; // 定義整型變量 x 、 y 和整型指針變量 p
x=168; // 初始化 x
p=&x; // 初始化 p
y=*p; // 初始化 y
上述內(nèi)存變化情況如圖所示:
若 int a=168; int *p=&a; 則 *&a 表示變量 a 本身,而 &*p=&a, 表示去變量 a 的地址。
3 .指針的算術(shù)運算
int x,y,*p=&x; 假設(shè) x,y,p 順序存放:
原操作 |
等價操作 |
y=*++p; |
p=p+1;y=*p; |
y=*p++; |
y=*p;p=p+1; |
y=(*p)++; |
y=*p+1; |
y=*(++p); |
p=p+1;y=*p; |
y=*--p; |
p=p-1;y=*p; |
y=*p--; |
y=*p;p=p-1; |
y=(*p)--; |
y=*p-1; |
y=*(--p); |
p=p-1;y=*p; |
4 .指針數(shù)組
指針數(shù)組和普通數(shù)組沒什么區(qū)別,只不過其元素是指針。指針數(shù)組實際存儲的是一系列和指針同類型變量的地址。
// 示例 1
char c = 'H' ;
char * s = "Hello" ;
char str [] = "Hello" ;
char charArray [6] = { 'H' , 'e' , 'l' , 'l' , 'o' , '/0' };
char * pChar [5];
pChar [0] = & c ;
pChar [1] = "Hello" ;
pChar [2] = s ;
pChar [3] = str ;
pChar [4] = charArray ;
// 示例 2
int * n0 , n1 , n2 ;
int * pInt [3];
pInt [0] = n0 ;
pInt [1] = & n1 ;
pInt [2] = & n2 ;
5 .指針的指針
指針的指針本質(zhì)還是指針,就是用來存放指針變量的地址。
對于返回二級指針的函數(shù) void** GetNextPtr (void* pNode ); 我們可以對返回結(jié)果進行操作: * GetNextPtr (pNode) = pHead;
我們可以用函數(shù)返回值來傳遞動態(tài)內(nèi)存,例如 void * malloc ( size_t size ); 。 但是試圖用指針參數(shù)去申請內(nèi)存是做不到的,只能用“指向指針的指針”。參考《高質(zhì)量 C++ 編程指南》第 7 章—內(nèi)存管理— 7.3.3 計算內(nèi)存容量。
以下利用二級指針實現(xiàn)鏈表 List 的分槽存儲:
typedef struct tagNode
{
tagNode * pNext ;
int n ;
void ** pData ; // pData 指向 void* pSlot[n] 數(shù)組的首地址
} List ,* pList ,* pThreadData ;
實際上 List 可以存放任意大小任何類型的數(shù)據(jù)(包括類) , 在線程局部存儲 TLS 中我們將見到這種分槽存儲結(jié)構(gòu) pThreadData 。同時,我們也可以由此思考標(biāo)準(zhǔn) C++STL 中的容器和 MFC 中 afxtempl 的實現(xiàn)機制。
參考:
《白話 C++ 》南郁
《 內(nèi)存 和 地 址 》
《 指 針 》
《 二級指針的 妙 用 》
《 C++ Pointers 》
《 C/C++ Pointers 》
《 Pointers in C/C++ By Value,By reference, Pointer Arithmetic 》
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