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文件名称：11.第十一章 指针.txt
文件大小：32KB
文件格式：TXT
更新时间：2022-11-28 10:18:23
指针
第十一章 指针
11.1 理解指针
在计算机中，所有的数据都是存放在存储器中的。一般把存储器中的一个字节称为一个内存单元。为了正确访问内存单元，必须为每个内存单元编号，根据一个内存的编号即可准确找到该内存单元，内存单元的编号也叫地址，通常把这个地址称为指针(pointer)。一个指针变量的值就是某个内存单元的地址（或称某个内存单元的指针）。
在一个指针变量中存放一个数组的首地址，因为数组是连续存放的，通过访问指针变量取得数组的首地址，也就找到了该数组。在C语言中，一种数据类型或数据结构往往占有一组连续的内存单元，用指针描述一个数据结构的首地址，该指针指向这个数据结构。
11.2 指向变量的指针
#include
int main()
{
int i=1,*pi=&i;
printf("%d",sizeof(pi));
return 0;
}
变量i的三个属性：
（1）值：为1，通过变量名访问，如i+5。
（2）地址：占用内存空间的位置，通过&i访问。
（3）类型：为int，决定该变量能参加的运算，决定了其占用空间的大小（从起始地址开始占用的连续字节数），占用空间的大小用sizeof运算符计算，sizeof(i)或sizeof(int)。
变量的指针就是变量的地址，存放变量地址的变量是指针变量。C语言中允许用一个变量存放指针，称为指针变量。
11.2.1 指针变量定义
指针变量定义的一般形式：
类型说明符 *变量名;
如：
int *pi;
对指针变量的定义包括3个内容：
（1）指针类型说明：*表示这是一个指针变量。
（2）指针变量名：pi为指针变量名。
（3）指针所指向的变量的数据类型：int为指针变量所指向的变量的数据类型，说明pi只能存储整型变量的地址。
如：
float *pf; /*pf为指向浮点变量的指针变量*/
char *pc; /*pc为指向字符变量的指针变量*/
11.2.2 指针变量引用
未经赋值的指针变量不能使用，否则将造成系统紊乱，甚至死机。指针变量只能赋予地址。C语言中，变量的地址是由编译系统分配的。
与指针相关的两个运算符：
（1）&：取地址运算符
一般形式：
&变量名
表示取一个内存变量的地址。
（2）*：指针运算符（或称“间接访问”运算符）
一般形式：
*指针变量名
通过指针变间接访问指针变量所指向变量的数据。
#include
int main()
{
int i=1,*pi=&i;
printf("%d",sizeof(pi));
return 0;
}
对指针变量的应用的说明：
a.对*要区别类型说明符与间接访问符。
b.不能用一个数给指针变量赋值，但是指针可用0赋值，代表空指针，即不指向任何数据。
c.给指针变量赋值时，指针变量前不能加*。
如：int i;
int *pi;
*pi=&i; /*写法错误，应该为pi=&i*/
pi赋值&i后可用*pi间接访问i
d.指针变量为指向具体有效地址时，直接访问会有危险。
如：
int *pi; /*指针变量pi为赋值，不知道指向哪里*/
*pi=200; /*向pi所指向的地址空间赋值200*/
C语言对未赋值的指针变量的值是不确定的。上面语句中使pi所指向的空间赋值200，这时，当pi指向有用数据空间时，该数据将被200覆盖，导致数据破坏；当指针pi指向系统空间时，系统遭到破坏，严重时将导致系统瘫痪。
指针变量定义时，编译系统就会给定一个值，如何判定一个指针变量是否指向有用数据空间，建议定义指针时初始化为0，间接访问前让它指向有效空间，这样间接访问时可以判断指针是否指向有效地址。如：
int *pi=0;
·
·
·
if(pi!=0)
*pi=200;
省略号部分，若未使pi指向有效空间，对*pi的赋值不会进行。
e.指针变量的值可以改变，像普通变量一样被重新赋值，就是说可以改变指针变量的指向。
f.指针变量只能用同类型的地址赋值。
g.同类型指针变量间可以相互赋值。
例：交换指针变量的值。
#include
int main()
{
int i1=3,i2=4;
int *pi1=&i1;,*pi2=&i2;,*pi3=0;
printf("*pi1=%d\t*pi2=%d\n",*pi1,*pi2);
pi3=pi1;
pi1=pi2;
pi2=pi3;
printf("*pi1=%d\t*pi2=%d\n",*pi1,*pi2);
return 0;
}
运行结果：
*pi1=3 *pi2=4
*pi1=4 *pi2=3
交换了指针变量的值，导致指针变量交换了指向。
例：交换指针变量所指向的数据的值。
#include
int main()
{
int i1=3,i2=4,temp=0,*pi1=&i1;,*pi2=&i2;
printf("i1=%d\ti2=%d\n",i1,i2);
temp=*pi1;
*pi1=*pi2;
*pi2=temp;
printf("i1=%d\ti2=%d\n",i1,i2);
}
运行结果：
i1=3 i2=4
i1=4 i2=3
11.3 数组与指针
一个数组包含若干元素，每个数组元素都在内存中占用内存单元。数组的指针是指数组的起始地址，数组元素的指针是指数组元素的地址。
11.3.1 一维数组与指针
一个数组是由连续的一块内存单元组成的，数组名就是这块连续内存单元的首地址（常量）。一个数组元素的首地址也是指它所占有的内存单元的首地址。
#include
int main()
{
int arr[5];
printf("%d",arr==&arr;[0]);
return 0;
}
运行结果：
1
arr与&arr;[0]指向同一内存单元，都是数组的首地址，也是0号元素的首地址。arr是常量地址，&arr;[0]是整型变量arr[0]的地址。
1.指针相关的运算符
（1）取地址运算符&
（2）间接访问运算符*
（3）赋值运算符=，给指针变量赋值。
（4）算术运算符+、-、++、--
p1+i：结果为p1地址值位置跳过(i*p1所指类型字节数)个字节后的地址。
p1-i：结果为p1地址值位置跳回(i*p1所指类型字节数)个字节后的地址。
p2-p1：结果为相差字节数÷指针变量所指类型字节数。
p2++：结果为p1地址值位置跳过p1所指类型字节数后的地址。
（5）关系运算，支持六种关系运算符，用来比较地址的大小。
例：
int arr[5];
int *p1,*p2;
p1=&arr;[0];
p2=&arr;[4];
①*p1++：*和++同优先级，结合方向从右到左，所以*p1++等价*(p1++),先执行*p1，然后p1加1。表达式的值为arr[0]，p1的值为&arr;[1]。
