前言

眾所周知，C程序員新手和老手的一大差別就在于是否對(duì)指針有深刻理解，能否高效利用指針。
可以說(shuō)學(xué)好c指針對(duì)于以后的開(kāi)發(fā)工作至關(guān)重要，所以在這里整理出了一系列關(guān)于指針的文章，
供大家一起學(xué)習(xí)進(jìn)步。

本期簡(jiǎn)要介紹指針、指針操作符以及指針如何與內(nèi)存相互作用。

1.1 指針和內(nèi)存

C程序在編譯后，會(huì)以以下三種形式使用內(nèi)存。

• 靜態(tài)/全局內(nèi)存
  靜態(tài)聲明的變量分配在這里，全局變量也使用這部分內(nèi)存。這些變量在程序開(kāi)始運(yùn)行時(shí)分配，知道程序終止才消失。所有函數(shù)都能訪問(wèn)全局變量，靜態(tài)變量的作用域則局限在定義他們的函數(shù)內(nèi)部。
• 自動(dòng)內(nèi)存
  這些變量在函數(shù)內(nèi)部聲明，并且在函數(shù)被調(diào)用時(shí)才創(chuàng)建。它們的作用域局限在函數(shù)內(nèi)部，而且生命周期局限在函數(shù)的執(zhí)行時(shí)間內(nèi)。
• 動(dòng)態(tài)內(nèi)存
  內(nèi)存分配在堆上，可以根據(jù)需要釋放，而且直到釋放才消失。指針引用分配的內(nèi)存，作用域局限于引用內(nèi)存的指針。

理解這些內(nèi)存類型可以更好地理解指針。大部分指針用來(lái)操作內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，因此理解內(nèi)存的分布和組織方式有助于我們弄清楚指針如何操作內(nèi)存。

指針變量包含內(nèi)存中別的變量、對(duì)象或函數(shù)的地址。對(duì)象就是內(nèi)存分配函數(shù)(比如malloc)分配的內(nèi)存。指針通常根據(jù)所指的數(shù)據(jù)類型來(lái)聲明。對(duì)象可以是任何C數(shù)據(jù)類型，如整數(shù)、字符、字符串或結(jié)構(gòu)體。然而，指針本身并沒(méi)有包含所引用數(shù)據(jù)的類型信息，指針只包含地址。

1.2 指針幾大使用鐵律

鐵律1：指針是一種數(shù)據(jù)類型

1） 指針是一種數(shù)據(jù)類型也是一個(gè)變量,占有內(nèi)存空間,用來(lái)保存內(nèi)存地址。
    a)   說(shuō)它是一種數(shù)據(jù)類型，那他究竟是什么類型呢
         指針的數(shù)據(jù)類型是指它所指向內(nèi)存空間的數(shù)據(jù)類型
    // 測(cè)試指針變量占有內(nèi)存空間大小:注意32/64位之分
    int a = 10;
    int *p = &a;
    size_t size = sizeof(p);
    printf("%zu\n", size);// 8
    printf("%p\n", p);// 0x7fff5fbff7c4
2） *p操作內(nèi)存
    在指針聲明時(shí)，*號(hào)表示所聲明的變量為指針
    在指針使用時(shí)，*號(hào)表示操作指針?biāo)赶虻膬?nèi)存空間中的值
    *p相當(dāng)于通過(guò)地址(p變量的值)找到一塊內(nèi)存；然后操作內(nèi)存
    *p放在等號(hào)的左邊賦值（給內(nèi)存賦值）
    *p放在等號(hào)的右邊取值（從內(nèi)存獲取值）
3） 指針變量和它指向的內(nèi)存塊是兩個(gè)不同的概念
    含義1 給p賦值p = 0x1111; 只會(huì)改變指針變量值，不會(huì)改變所指的內(nèi)容；p += 1;p++
    含義2 給*p賦值*p = 'a'; 不會(huì)改變指針變量的值，只會(huì)改變所指的內(nèi)存塊的值
    含義3 =左邊*p 表示 給內(nèi)存賦值， =右邊*p 表示取值 含義不同切結(jié)！
    含義4 =左邊char *p
    含義5 保證所指的內(nèi)存塊能修改
4） 指針是一種數(shù)據(jù)類型，是指它指向的內(nèi)存空間的數(shù)據(jù)類型
    含義1：指針步長(zhǎng)（p++），根據(jù)所致內(nèi)存空間的數(shù)據(jù)類型來(lái)確定
    p++=?(unsigned char )p+sizeof(a);
    結(jié)論：指針的步長(zhǎng)，根據(jù)所指內(nèi)存空間類型來(lái)定。

注意： 不斷的給指針變量賦值，就是不斷的改變指針變量（和所指向內(nèi)存空間沒(méi)有任何關(guān)系）。

鐵律2： 間接賦值（*p）是指針存在的最大意義

1） 兩碼事：指針變量和它指向的內(nèi)存塊變量
2） 條件反射：指針指向某個(gè)變量，就是把某個(gè)變量地址傳給指針
3） *p間接賦值成立條件：3個(gè)條件
        a) 2個(gè)變量（通常一個(gè)實(shí)參，一個(gè)形參）
        b) 建立關(guān)系，實(shí)參取地址賦給形參指針
        c) *p形參去間接修改實(shí)參的值
4）引申:函數(shù)調(diào)用時(shí),用n指針（形參）改變n-1指針（實(shí)參）的值。
   //改變0級(jí)指針（int iNum = 1）的值有2種方式
   //改變1級(jí)指針（eg char *p = 0x1111 ）的值，有2種方式
   //改變2級(jí)指針的（eg char **pp1 = 0x1111 ）的值，有2種方式
   //函數(shù)調(diào)用時(shí)，形參傳給實(shí)參，用實(shí)參取地址，傳給形參，在被調(diào)用函數(shù)里面用*p，來(lái)改變實(shí)參，把運(yùn)算結(jié)果傳出來(lái)。
   //指針作為函數(shù)參數(shù)的精髓。

鐵律3： 間接賦值（*p）是指針存在的最大意義

 1） 主調(diào)函數(shù) 被調(diào)函數(shù)
      a) 主調(diào)函數(shù)可把堆區(qū)、棧區(qū)、全局?jǐn)?shù)據(jù)內(nèi)存地址傳給被調(diào)用函數(shù)
      b) 被調(diào)用函數(shù)只能返回堆區(qū)、全局?jǐn)?shù)據(jù)
2） 內(nèi)存分配方式
      a) 指針做函數(shù)參數(shù)，是有輸入和輸出特性的。

鐵律4：應(yīng)用指針必須和函數(shù)調(diào)用相結(jié)合（指針做函數(shù)參數(shù)）

鐵律5：一級(jí)指針典型用法（指針做函數(shù)參數(shù)）

 // 一級(jí)指針做輸入
 int showbuf(char *p)
 int showArray(int *array, int iNum)
 // 一級(jí)指針做輸出
 int geLen(char *pFileName, int *pfileLen);
 理解
 主調(diào)函數(shù)還是被調(diào)用函數(shù)分配內(nèi)存
 被調(diào)用函數(shù)是在heap/stack上分配內(nèi)存

鐵律6：二級(jí)指針典型用法（指針做函數(shù)參數(shù)）

 // 二級(jí)指針做輸入
 int main(int arc ,char *arg[]); 字符串?dāng)?shù)組
 int shouMatrix(int [3][4], int iLine);
 // 二級(jí)指針做輸出
 int Demo64_GetTeacher(Teacher **ppTeacher);
 int Demo65_GetTeacher_Free(Teacher **ppTeacher);
 int getData(char **data, int *dataLen);
 Int getData_Free(void *data);
 Int getData_Free2(void **data); //避免野指針
 理解
 主調(diào)函數(shù)還是被調(diào)用函數(shù)分配內(nèi)存
 被調(diào)用函數(shù)是在heap/stack上分配內(nèi)存

1.3 summary

以上就是現(xiàn)階段指針與內(nèi)存之間的聯(lián)系以及指針使用過(guò)程中需要注意事項(xiàng)和總結(jié)，牢記這些指針的使用就沒(méi)有太大的問(wèn)題了。后期將逐一介紹案例，加強(qiáng)印象。