C語言指針你弄明白了嗎

  C語言指針說難不難但是說容易又是最容易出錯的地方,因此不管是你要做什么只要用到C指針你就跳不過,今天咱們就以

  十九個例子來給大家簡單的分析一下指針的應(yīng)用,最后會有C語言視頻資料提供給大家更加深入的參考。

  進(jìn)入今天的主題,要了解指針,多多少少會出現(xiàn)一些比較復(fù)雜的類型,所以我先介紹一下如何完全理解一個復(fù)雜類型,要理解復(fù)雜類

  型其實(shí)很簡單,一個類型里會出現(xiàn)很多運(yùn)算符,他們也像普通的表達(dá)式一樣,有優(yōu)先級,其優(yōu)先級和運(yùn)算優(yōu)先級一樣,所以我總結(jié)了一下其原

  則:從變量名處起,根據(jù)運(yùn)算符優(yōu)先級結(jié)合,一步一步分析.下面讓我們先從簡單的類型開始慢慢分析吧:

  int p; //這是一個普通的整型變量

  int *p; //首先從P 處開始,先與*結(jié)合,所以說明P 是一個指針,然后再與int 結(jié)合,說明指針?biāo)赶虻膬?nèi)容的類型為int

  型.所以P是一個返回整型數(shù)據(jù)的指針

  int p[3]; //首先從P 處開始,先與[]結(jié)合,說明P 是一個數(shù)組,然后與int 結(jié)合,說明數(shù)組里的元素是整型的,所以P

  是一個由整型數(shù)據(jù)組成的數(shù)組

  int *p[3]; //首先從P 處開始,先與[]結(jié)合,因?yàn)槠鋬?yōu)先級比*高,所以P

  是一個數(shù)組,然后再與*結(jié)合,說明數(shù)組里的元素是指針類型,然后再與int 結(jié)合,說明指針?biāo)赶虻膬?nèi)容的類型是整型的,所以P

  是一個由返回整型數(shù)據(jù)的指針?biāo)M成的數(shù)組

  int (*p)[3]; //首先從P 處開始,先與*結(jié)合,說明P

  是一個指針然后再與[]結(jié)合(與"()"這步可以忽略,只是為了改變優(yōu)先級),說明指針?biāo)赶虻膬?nèi)容是一個數(shù)組,然后再與int

結(jié)合,說明數(shù)組里的元素是整型的.所以P

  是一個指向由整型數(shù)據(jù)組成的數(shù)組的指針

  int **p; //首先從P 開始,先與*結(jié)合,說是P 是一個指針,然后再與*結(jié)合,說明指針?biāo)赶虻脑厥侵羔?然后再與int

  結(jié)合,說明該指針?biāo)赶虻脑厥钦蛿?shù)據(jù).由于二級指針以及更高級的指針極少用在復(fù)雜的類型中,所以后面更復(fù)雜的類型我們就不考慮多級指針了,最多只考慮一級指針.

  int p(int); //從P 處起,先與()結(jié)合,說明P

是一個函數(shù),然后進(jìn)入()里分析,說明該函數(shù)有一個整型變量的參數(shù),然后再與外面的int

  結(jié)合,說明函數(shù)的返回值是一個整型數(shù)據(jù)

  Int (*p)(int); //從P 處開始,先與指針結(jié)合,說明P

是一個指針,然后與()結(jié)合,說明指針指向的是一個函數(shù),然后再與()里的int

  結(jié)合,說明函數(shù)有一個int 型的參數(shù),再與最外層的int 結(jié)合,說明函數(shù)的返回類型是整型,所以P

是一個指向有一個整型參數(shù)且返回類型為整型的函數(shù)的指針

  int *(*p(int))[3]; //可以先跳過,不看這個類型,過于復(fù)雜從P 開始,先與()結(jié)合,說明P

是一個函數(shù),然后進(jìn)入()里面,與int

  結(jié)合,說明函數(shù)有一個整型變量參數(shù),然后再與外面的*結(jié)合,說明函數(shù)返回的是一個指針,,然后到最外面一層,先與[]結(jié)合,說明返回的指針指向的是一個數(shù)組,然后再與*結(jié)合,說明數(shù)組里的元素是指針,然后再與int

  結(jié)合,說明指針指向的內(nèi)容是整型數(shù)據(jù).所以P 是一個參數(shù)為一個整數(shù)據(jù)且返回一個指向由整型指針變量組成的數(shù)組的指針變量的函數(shù).

  說到這里也就差不多了,我們的任務(wù)也就這么多,理解了這幾個類型,其它的類型對我們來說也是小菜了,不過我們一般不會用太復(fù)

  雜的類型,那樣會大大減小程序的可讀性,請慎用,這上面的幾種類型已經(jīng)足夠我們用了.

  一、細(xì)說指針

  指針是一個特殊的變量,它里面存儲的數(shù)值被解釋成為內(nèi)存里的一個地址。要搞清一個指針需要搞清指針的四方面的內(nèi)容:指

  針的類型、指針?biāo)赶虻念愋?、指針的值或者叫指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)、指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)。讓我們分別說明。

  先聲明幾個指針放著做例子:

  例一:

  (1)int*ptr;

  (2)char*ptr;

  (3)int**ptr;

  (4)int(*ptr)[3];

  (5)int*(*ptr)[4];

  1.指針的類型

  從語法的角度看,你只要把指針聲明語句里的指針名字去掉,剩下的部分就是這個指針的類型。這是指針本身所具有的類型。

  讓我們看看例一中各個指針的類型:

  (1)int*ptr;//指針的類型是int*

  (2)char*ptr;//指針的類型是char*

  (3)int**ptr;//指針的類型是int**

  (4)int(*ptr)[3];//指針的類型是int(*)[3]

  (5)int*(*ptr)[4];//指針的類型是int*(*)[4]

  怎么樣?找出指針的類型的方法是不是很簡單?

  2.指針?biāo)赶虻念愋?/p>

  當(dāng)你通過指針來訪問指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)時,指針?biāo)赶虻念愋蜎Q定了編譯器將把那片內(nèi)存區(qū)里的內(nèi)容當(dāng)做什么來看待。

  從語法上看,你只須把指針聲明語句中的指針名字和名字左邊的指針聲明符*去掉,剩下的就是指針?biāo)赶虻念愋?。例如?/p>

  (1)int*ptr; //指針?biāo)赶虻念愋褪莍nt

  (2)char*ptr; //指針?biāo)赶虻牡念愋褪莄har

  (3)int**ptr; //指針?biāo)赶虻牡念愋褪莍nt*

  (4)int(*ptr)[3]; //指針?biāo)赶虻牡念愋褪莍nt()[3]

  (5)int*(*ptr)[4]; //指針?biāo)赶虻牡念愋褪莍nt*()[4]

  在指針的算術(shù)運(yùn)算中,指針?biāo)赶虻念愋陀泻艽蟮淖饔谩?/p>

  指針的類型(即指針本身的類型)和指針?biāo)赶虻念愋褪莾蓚€概念。當(dāng)你對C 越來越熟悉時,你會發(fā)現(xiàn),把與指針攪和在

  一起的"類型"這個概念分成"指針的類型"和"指針?biāo)赶虻念愋?兩個概念,是精通指針的關(guān)鍵點(diǎn)之一。我看了不少書,發(fā)現(xiàn)

  有些寫得差的書中,就把指針的這兩個概念攪在一起了,所以看起書來前后矛盾,越看越糊涂。

  3.指針的值----或者叫指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)或地址

  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?yàn)?2 位程序里內(nèi)存地址全都是32 位長。指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)就是從指針的值所代表的那

  個內(nèi)存地址開始,長度為si zeof(指針?biāo)赶虻念愋?的一片內(nèi)存區(qū)。以后,我們說一個指針的值是XX,就相當(dāng)于說該指針指向

  了以XX 為首地址的一片內(nèi)存區(qū)域;我們說一個指針指向了某塊內(nèi)存區(qū)域,就相當(dāng)于說該指針的值是這塊內(nèi)存區(qū)域的首地址。指

  針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)和指針?biāo)赶虻念愋褪莾蓚€完全不同的概念。在例一中,指針?biāo)赶虻念愋鸵呀?jīng)有了,但由于指針還未初始

  化,所以它所指向的內(nèi)存區(qū)是不存在的,或者說是無意義的。

  以后,每遇到一個指針,都應(yīng)該問問:這個指針的類型是什么?指針指的類型是什么?該指針指向了哪里?(重點(diǎn)注意)

  4 指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)

  指針本身占了多大的內(nèi)存?你只要用函數(shù)sizeof(指針的類型)測一下就知道了。在32 位平臺里,指針本身占據(jù)了4 個字節(jié)的

  長度。指針本身占據(jù)的內(nèi)存這個概念在判斷一個指針表達(dá)式(后面會解釋)是否是左值時很有用。

  二、指針的算術(shù)運(yùn)算

  指針可以加上或減去一個整數(shù)。指針的這種運(yùn)算的意義和通常的數(shù)值的加減運(yùn)算的意義是不一樣的,以單元為單位。例如:

  例二:

  char a[20];

  int *ptr=(int *)a; //強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換并不會改變a 的類型

  ptr++;

  在上例中,指針ptr 的類型是int*,它指向的類型是int,它被初始化為指向整型變量a。接下來的第3句中,指針ptr被加了1,編

  譯器是這樣處理的:它把指針ptr 的值加上了sizeof(int),在32 位程序中,是被加上了4,因?yàn)樵?2 位程序中,int 占4

  個字節(jié)。由

  于地址是用字節(jié)做單位的,故ptr 所指向的地址由原來的變量a 的地址向高地址方向增加了4 個字節(jié)。由于char 類型的長度是一個字

  節(jié),所以,原來ptr 是指向數(shù)組a 的第0 號單元開始的四個字節(jié),此時指向了數(shù)組a 中從第4 號單元開始的四個字節(jié)。我們可以用一個

  指針和一個循環(huán)來遍歷一個數(shù)組,看例子:

  例三:

  int array[20]={0};

  int *ptr=array;

  for(i=0;i<20;i++)

  {

  (*ptr)++;

  ptr++;

  }

  這個例子將整型數(shù)組中各個單元的值加1。由于每次循環(huán)都將指針ptr加1 個單元,所以每次循環(huán)都能訪問數(shù)組的下一個單元。

  再看例子:

  例四:

  char a[20]="You_are_a_girl";

  int *ptr=(int *)a;

  ptr+=5;

  在這個例子中,ptr 被加上了5,編譯器是這樣處理的:將指針ptr 的值加上5 乘sizeof(int),在32 位程序中就是加上了5

  乘4=20。

  由于地址的單位是字節(jié),故現(xiàn)在的ptr 所指向的地址比起加5 后的ptr 所指向的地址來說,向高地址方向移動了20 個字節(jié)。

  在這個例子中,沒加5 前的ptr 指向數(shù)組a 的第0 號單元開始的四個字節(jié),加5 后,ptr 已經(jīng)指向了數(shù)組a 的合法范圍之外了。雖然

  這種情況在應(yīng)用上會出問題,但在語法上卻是可以的。這也體現(xiàn)出了指針的靈活性。如果上例中,ptr 是被減去5,那么處理過程大同

  小異,只不過ptr 的值是被減去5 乘sizeof(int),新的ptr 指向的地址將比原來的ptr 所指向的地址向低地址方向移動了20

  個字節(jié)。

  下面請?jiān)试S我再舉一個例子:(一個誤區(qū))

  例五:

  #include

  int main()

  {

  char a[20]=" You_are_a_girl";

  char *p=a;

  char **ptr=&p;

  //printf("p=%d\n",p);

  //printf("ptr=%d\n",ptr);

  //printf("*ptr=%d\n",*ptr);

  printf("**ptr=%c\n",**ptr);

  ptr++;

  //printf("ptr=%d\n",ptr);

  //printf("*ptr=%d\n",*ptr);

  printf("**ptr=%c\n",**ptr);

  }

  誤區(qū)一、輸出答案為Y 和o

  誤解:ptr 是一個char

  的二級指針,當(dāng)執(zhí)行ptr++;時,會使指針加一個sizeof(char),所以輸出如上結(jié)果,這個可能只是少部分人的結(jié)果.

  誤區(qū)二、輸出答案為Y 和a誤解:ptr 指向的是一個char *類型,當(dāng)執(zhí)行ptr++;時,會使指針加一個sizeof(char

  *)(有可能會有人認(rèn)為這

  個值為1,那就會得到誤區(qū)一的答案,這個值應(yīng)該是4,參考前面內(nèi)容), 即&p+4; 那進(jìn)行一次取值運(yùn)算不就指向數(shù)組中的第五個元素了嗎?那

  輸出的結(jié)果不就是數(shù)組中第五個元素了嗎?答案是否定的.

  正解: ptr 的類型是char **,指向的類型是一個char

  *類型,該指向的地址就是p的地址(&p),當(dāng)執(zhí)行ptr++;時,會使指針加一個

  sizeof(char*),即&p+4;那*(&p+4)指向哪呢,這個你去問上帝吧,或者他會告訴你在哪?所以最后的輸出會是一個隨機(jī)的值,或許是一個

  非法操作.

  總結(jié)一下:

  一個指針ptrold 加(減)一個整數(shù)n 后,結(jié)果是一個新的指針ptrnew,ptrnew 的類型和ptrold 的類型相同,ptrnew

  所指向的

  類型和ptrold所指向的類型也相同。ptrnew 的值將比ptrold 的值增加(減少)了n 乘sizeof(ptrold

  所指向的類型)個字節(jié)。就是說,

  ptrnew 所指向的內(nèi)存區(qū)將比ptrold 所指向的內(nèi)存區(qū)向高(低)地址方向移動了n 乘sizeof(ptrold

  所指向的類型)個字節(jié)。指針和指

  針進(jìn)行加減:兩個指針不能進(jìn)行加法運(yùn)算,這是非法操作,因?yàn)檫M(jìn)行加法后,得到的結(jié)果指向一個不知所向的地方,而且毫無意義。

  兩個指針可以進(jìn)行減法操作,但必須類型相同,一般用在數(shù)組方面,不多說了。

  三、運(yùn)算符&和*

  這里&是取地址運(yùn)算符,*是間接運(yùn)算符。

  &a 的運(yùn)算結(jié)果是一個指針,指針的類型是a 的類型加個*,指針?biāo)赶虻念愋褪莂 的類型,指針?biāo)赶虻牡刂仿?,那就是a 的地址。

  *p 的運(yùn)算結(jié)果就五花八門了??傊?p 的結(jié)果是p 所指向的東西,這個東西有這些特點(diǎn):它的類型是p 指向的類型,它所占用

  的地址是p所指向的地址。

  例六:

  int a=12; int b; int *p; int **ptr;

  p=&a; //&a 的結(jié)果是一個指針,類型是int*,指向的類型是

  //int,指向的地址是a 的地址。

  *p=24; //*p 的結(jié)果,在這里它的類型是int,它所占用的地址是

  //p 所指向的地址,顯然,*p 就是變量a。

  ptr=&p; //&p 的結(jié)果是個指針,該指針的類型是p 的類型加個*,

  //在這里是int **。該指針?biāo)赶虻念愋褪莗 的類型,這

  //里是int*。該指針?biāo)赶虻牡刂肪褪侵羔榩 自己的地址。

  *ptr=&b; //*ptr 是個指針,&b 的結(jié)果也是個指針,且這兩個指針

  //的類型和所指向的類型是一樣的,所以用&b 來給*ptr 賦

  //值就是毫無問題的了。

  **ptr=34; //*ptr 的結(jié)果是ptr 所指向的東西,在這里是一個指針,

  //對這個指針再做一次*運(yùn)算,結(jié)果是一個int 類型的變量。

  四、指針表達(dá)式

  一個表達(dá)式的結(jié)果如果是一個指針,那么這個表達(dá)式就叫指針表式。

  下面是一些指針表達(dá)式的例子:

  例七:

  int a,b;

  int array[10];

  int *pa;

  pa=&a; //&a 是一個指針表達(dá)式。

  Int **ptr=&pa; //&pa 也是一個指針表達(dá)式。

  *ptr=&b; //*ptr 和&b 都是指針表達(dá)式。

  pa=array;

  pa++; //這也是指針表達(dá)式

  例八:

  char *arr[20];

  char **parr=arr; //如果把a(bǔ)rr 看作指針的話,arr 也是指針表達(dá)式

  char *str;

  str=*parr; //*parr 是指針表達(dá)式

  str=*(parr+1); //*(parr+1)是指針表達(dá)式

  str=*(parr+2); //*(parr+2)是指針表達(dá)式

  由于指針表達(dá)式的結(jié)果是一個指針,所以指針表達(dá)式也具有指針?biāo)哂械乃膫€要素:指針的類型,指針?biāo)赶虻念愋?,指針?/p>

  向的內(nèi)存區(qū),指針自身占據(jù)的內(nèi)存。

  好了,當(dāng)一個指針表達(dá)式的結(jié)果指針已經(jīng)明確地具有了指針自身占據(jù)的內(nèi)存的話,這個指針表達(dá)式就是一個左值,否則就不是

  一個左值。在例七中,&a 不是一個左值,因?yàn)樗€沒有占據(jù)明確的內(nèi)存。*ptr 是一個左值,因?yàn)?ptr 這個指針已經(jīng)占據(jù)了內(nèi)存,

  其實(shí)*ptr 就是指針pa,既然pa 已經(jīng)在內(nèi)存中有了自己的位置,那么*ptr 當(dāng)然也有了自己的位置。

  五、數(shù)組和指針的關(guān)系

  數(shù)組的數(shù)組名其實(shí)可以看作一個指針??聪吕?/p>

  例九:

  int array[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},value;

  value=array[0]; //也可寫成:value=*array;

  value=array[3]; //也可寫成:value=*(array+3);

  value=array[4]; //也可寫成:value=*(array+4);

  上例中,一般而言數(shù)組名array 代表數(shù)組本身,類型是int[10],但如果把a(bǔ)rray 看做指針的話,它指向數(shù)組的第0 個單元,

  類型是int* 所指向的類型是數(shù)組單元的類型即int。因此*array 等于0 就一點(diǎn)也不奇怪了。同理,array+3 是一個指向數(shù)組第3

  個單元的指針,所以*(array+3)等于3。其它依此類推。

  例十:

  char *str[3]={

  "Hello,thisisasample!",

  "Hi,goodmorning.",

  "Helloworld"

  };

  char s[80];

  strcpy(s,str[0]); //也可寫成strcpy(s,*str);

  strcpy(s,str[1]); //也可寫成strcpy(s,*(str+1));

  strcpy(s,str[2]); //也可寫成strcpy(s,*(str+2));

  上例中,str 是一個三單元的數(shù)組,該數(shù)組的每個單元都是一個指針,這些指針各指向一個字符串。把指針數(shù)組名str 當(dāng)作一個指

  針的話,它指向數(shù)組的第0 號單元,它的類型是char **,它指向的類型是char *。

  *str 也是一個指針,它的類型是char

  *,它所指向的類型是char,它指向的地址是字符串"Hello,thisisasample!"的第一個字符的

  地址,即'H'的地址。注意:字符串相當(dāng)于是一個數(shù)組,在內(nèi)存中以數(shù)組的形式儲存,只不過字符串是一個數(shù)組常量,內(nèi)容不可改變,且只能是

  右值.如果看成指針的話,他即是常量指針,也是指針常量.

  str+1 也是一個指針,它指向數(shù)組的第1 號單元,它的類型是char**,它指向的類型是char*。

  *(str+1)也是一個指針,它的類型是char*,它所指向的類型是char,它指向"Hi,goodmorning."的第一個字符'H'

  下面總結(jié)一下數(shù)組的數(shù)組名(數(shù)組中儲存的也是數(shù)組)的問題:

  聲明了一個數(shù)組TYPE array[n],則數(shù)組名稱array 就有了兩重含義:

  第一,它代表整個數(shù)組,它的類型是TYPE[n];

  第二,它是一個常量指針,該指針的類型是TYPE*,該指針指向的類型是TYPE,也就是數(shù)組單元的類型,該指針指向的內(nèi)存區(qū)就

  是數(shù)組第0 號單元,該指針自己占有單獨(dú)的內(nèi)存區(qū),注意它和數(shù)組第0 號單元占據(jù)的內(nèi)存區(qū)是不同的。該指針的值是不能修改的,即

  類似array++的表達(dá)式是錯誤的。在不同的表達(dá)式中數(shù)組名array

可以扮演不同的角色。在表達(dá)式sizeof(array)中,數(shù)組名array

  代

  表數(shù)組本身,故這時sizeof 函數(shù)測出的是整個數(shù)組的大小。

  在表達(dá)式*array 中,array 扮演的是指針,因此這個表達(dá)式的結(jié)果就是數(shù)組第0

  號單元的值。sizeof(*array)測出的是數(shù)組單元的大小。

  表達(dá)式array+n(其中n=0,1,2,.....)中,array 扮演的是指針,故array+n 的結(jié)果是一個指針,它的類型是TYPE

  *,它指向的

  類型是TYPE,它指向數(shù)組第n號單元。故sizeof(array+n)測出的是指針類型的大小。在32 位程序中結(jié)果是4

  例十一:

  int array[10];

  int (*ptr)[10];

  ptr=&array;:

  上例中ptr 是一個指針,它的類型是int(*)[10],他指向的類型是int[10]

  ,我們用整個數(shù)組的首地址來初始化它。在語句ptr=&array中,array 代表數(shù)組本身。

  本節(jié)中提到了函數(shù)sizeof(),那么我來問一問,sizeof(指針名稱)測出的究竟是指針自身類型的大小呢還是指針?biāo)赶虻念愋偷拇笮?

  答案是前者。例如:

  int(*ptr)[10];

  則在32 位程序中,有:

  sizeof(int(*)[10])==4

  sizeof(int[10])==40

  sizeof(ptr)==4

  實(shí)際上,sizeof(對象)測出的都是對象自身的類型的大小,而不是別的什么類型的大小。

  六、指針和結(jié)構(gòu)類型的關(guān)系

  可以聲明一個指向結(jié)構(gòu)類型對象的指針。

  例十二:

  struct MyStruct

  {

  int a;

  int b;

  int c;

  };

  struct MyStruct ss={20,30,40};

  //聲明了結(jié)構(gòu)對象ss,并把ss 的成員初始化為20,30 和40。

  struct MyStruct *ptr=&ss;

  //聲明了一個指向結(jié)構(gòu)對象ss 的指針。它的類型是

  //MyStruct *,它指向的類型是MyStruct。

  int *pstr=(int*)&ss;

  //聲明了一個指向結(jié)構(gòu)對象ss 的指針。但是pstr 和

  //它被指向的類型ptr 是不同的。

  請問怎樣通過指針ptr 來訪問ss 的三個成員變量?

  答案:

  ptr->a; //指向運(yùn)算符,或者可以這們(*ptr).a,建議使用前者

  ptr->b;

  ptr->c;

  又請問怎樣通過指針pstr 來訪問ss 的三個成員變量?

  答案:

  *pstr; //訪問了ss 的成員a。

  *(pstr+1); //訪問了ss 的成員b。

  *(pstr+2) //訪問了ss 的成員c。

  雖然我在我的MSVC++6.0 上調(diào)式過上述代碼,但是要知道,這樣使用pstr 來訪問結(jié)構(gòu)成員是不正規(guī)的,為了說明為什么

  不正規(guī),讓我們看看怎樣通過指針來訪問數(shù)組的各個單元: (將結(jié)構(gòu)體換成數(shù)組)

  例十三:

  int array[3]={35,56,37};

  int *pa=array;

  //通過指針pa 訪問數(shù)組array 的三個單元的方法是:

  *pa; //訪問了第0 號單元

  *(pa+1); //訪問了第1 號單元

  *(pa+2); //訪問了第2 號單元

  從格式上看倒是與通過指針訪問結(jié)構(gòu)成員的不正規(guī)方法的格式一樣。

  所有的C/C++編譯器在排列數(shù)組的單元時,總是把各個數(shù)組單元存放在連續(xù)的存儲區(qū)里,單元和單元之間沒有空隙。但在存

  放結(jié)構(gòu)對象的各個成員時,在某種編譯環(huán)境下,可能會需要字對齊或雙字對齊或者是別的什么對齊,需要在相鄰兩個成員之間加

  若干個"填充字節(jié)",這就導(dǎo)致各個成員之間可能會有若干個字節(jié)的空隙。

  所以,在例十二中,即使*pstr 訪問到了結(jié)構(gòu)對象ss 的第一個成員變量a,也不能保證*(pstr+1)就一定能訪問到結(jié)構(gòu)成員b。

  因?yàn)槌蓡Ta 和成員b 之間可能會有若干填充字節(jié),說不定*(pstr+1)就正好訪問到了這些填充字節(jié)呢。這也證明了指針的靈活性。

  要是你的目的就是想看看各個結(jié)構(gòu)成員之間到底有沒有填充字節(jié),嘿,這倒是個不錯的方法。

  不過指針訪問結(jié)構(gòu)成員的正確方法應(yīng)該是象例十二中使用指針ptr 的方法。

  七、指針和函數(shù)的關(guān)系

  可以把一個指針聲明成為一個指向函數(shù)的指針。

  int fun1(char *,int);

  int (*pfun1)(char *,int);

  pfun1=fun1;

  int a=(*pfun1)("abcdefg",7); //通過函數(shù)指針調(diào)用函數(shù)。

  可以把指針作為函數(shù)的形參。在函數(shù)調(diào)用語句中,可以用指針表達(dá)式來作為實(shí)參。

  例十四:

  int fun(char *);

  inta;

  char str[]="abcdefghijklmn";

  a=fun(str);

  int fun(char *s)

  {

  int num=0;

  for(int i=0;;)

  {

  num+=*s;s++;

  }

  return num;

  }

  這個例子中的函數(shù)fun 統(tǒng)計(jì)一個字符串中各個字符的ASCII 碼值之和。前面說了,數(shù)組的名字也是一個指針。在函數(shù)調(diào)用中,當(dāng)

  把str作為實(shí)參傳遞給形參s 后,實(shí)際是把str 的值傳遞給了s,s 所指向的地址就和str 所指向的地址一致,但是str 和s 各自占用各自

  的存儲空間。在函數(shù)體內(nèi)對s 進(jìn)行自加1 運(yùn)算,并不意味著同時對str 進(jìn)行了自加1 運(yùn)算。

  八、指針類型轉(zhuǎn)換

  當(dāng)我們初始化一個指針或給一個指針賦值時,賦值號的左邊是一個指針,賦值號的右邊是一個指針表達(dá)式。在我們前面所舉的例

  子中,絕大多數(shù)情況下,指針的類型和指針表達(dá)式的類型是一樣的,指針?biāo)赶虻念愋秃椭羔槺磉_(dá)式所指向的類型是一樣的。

  例十五:

  float f=12.3;

  float *fptr=&f;

  int *p;

  在上面的例子中,假如我們想讓指針p 指向?qū)崝?shù)f,應(yīng)該怎么辦?

  是用下面的語句嗎?

  p=&f;

  不對。因?yàn)橹羔榩 的類型是int *,它指向的類型是int。表達(dá)式&f 的結(jié)果是一個指針,指針的類型是float

  *,它指向的類型是float。

  兩者不一致,直接賦值的方法是不行的。至少在我的MSVC++6.0 上,對指針的賦值語句要求賦值號兩邊的類型一致,所指向的

  類型也一致,其它的編譯器上我沒試過,大家可以試試。為了實(shí)現(xiàn)我們的目的,需要進(jìn)行"強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換":

  p=(int*)&f;

  如果有一個指針p,我們需要把它的類型和所指向的類型改為TYEP *TYPE, 那么語法格式是: (TYPE *)p;

  這樣強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換的結(jié)果是一個新指針,該新指針的類型是TYPE *,它指向的類型是TYPE,它指向的地址就是原指針指向的地址。

  而原來的指針p 的一切屬性都沒有被修改。(切記)

  一個函數(shù)如果使用了指針作為形參,那么在函數(shù)調(diào)用語句的實(shí)參和形參的結(jié)合過程中,必須保證類型一致,否則需要強(qiáng)制轉(zhuǎn)換

  例十六:

  void fun(char*);

  int a=125,b;

  fun((char*)&a);

  void fun(char*s)

  {

  charc;

  c=*(s+3);*(s+3)=*(s+0);*(s+0)=c;

  c=*(s+2);*(s+2)=*(s+1);*(s+1)=c;

  }

  注意這是一個32 位程序,故int 類型占了四個字節(jié),char 類型占一個字節(jié)。函數(shù)fun 的作用是把一個整數(shù)的四個字節(jié)的順序來

  個顛倒。注意到了嗎?在函數(shù)調(diào)用語句中,實(shí)參&a 的結(jié)果是一個指針,它的類型是int *,它指向的類型是int。形參這個指針的類型

  是char *,它指向的類型是char。這樣,在實(shí)參和形參的結(jié)合過程中,我們必須進(jìn)行一次從int *類型到char *類型的轉(zhuǎn)換。

  結(jié)合這個例子,我們可以這樣來

  想象編譯器進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過程:編譯器先構(gòu)造一個臨時指針char *temp,然后執(zhí)行temp=(char *)&a,最后再把temp

  的值傳遞

  給s。所以最后的結(jié)果是:s 的類型是char *,它指向的類型是char,它指向的地址就是a 的首地址。

  我們已經(jīng)知道,指針的值就是指針指向的地址,在32 位程序中,指針的值其實(shí)是一個32 位整數(shù)。

  那可不可以把一個整數(shù)當(dāng)作指針的值直接賦給指針呢?就象下面的語句:

  unsigned int a;

  TYPE *ptr; //TYPE 是int,char 或結(jié)構(gòu)類型等等類型。

  a=20345686;

  ptr=20345686; //我們的目的是要使指針ptr 指向地址20345686

  ptr=a; //我們的目的是要使指針ptr 指向地址20345686

  //編譯一下吧。結(jié)果發(fā)現(xiàn)后面兩條語句全是錯的。那么我們的目的就不能達(dá)到了嗎?不,還有辦法:

  unsigned int a;

  TYPE *ptr; //TYPE 是int,char 或結(jié)構(gòu)類型等等類型。

  a=N //N 必須代表一個合法的地址;

  ptr=(TYPE*)a; //呵呵,這就可以了。

  嚴(yán)格說來這里的(TYPE *)和指針類型轉(zhuǎn)換中的(TYPE *)還不一樣。這里的(TYPE*)的意思是把無符號整數(shù)a 的值當(dāng)作一個地址來

  看待。上面強(qiáng)調(diào)了a 的值必須代表一個合法的地址,否則的話,在你使用ptr 的時候,就會出現(xiàn)非法操作錯誤。想想能不能反過來,

  把指針指向的地址即指針的值當(dāng)作一個整數(shù)取出來。完全可以。下面的例子演示了把一個指針的值當(dāng)作一個整數(shù)取出來,然后再把

  這個整數(shù)當(dāng)作一個地址賦給一個指針:

  例十七:

  int a=123,b;

  int *ptr=&a;

  char *str;

  b=(int)ptr; //把指針ptr 的值當(dāng)作一個整數(shù)取出來。

  str=(char*)b; //把這個整數(shù)的值當(dāng)作一個地址賦給指針str。

  現(xiàn)在我們已經(jīng)知道了,可以把指針的值當(dāng)作一個整數(shù)取出來,也可以把一個整數(shù)值當(dāng)作地址賦給一個指針。

  九、指針的安全問題

  看下面的例子:

  例十八:

  char s='a';

  int *ptr;

  ptr=(int *)&s;

  *ptr=1298;

  指針ptr 是一個int *類型的指針,它指向的類型是int。它指向的地址就是s 的首地址。在32 位程序中,s 占一個字節(jié),int

  類型占四個字節(jié)。最后一條語句不但改變了s 所占的一個字節(jié),還把和s 相臨的高地址方向的三個字節(jié)也改變了。這三個字節(jié)是

  干什么的?只有編譯程序知道,而寫程序的人是不太可能知道的。也許這三個字節(jié)里存儲了非常重要的數(shù)據(jù),也許這三個字節(jié)里正

  好是程序的一條代碼,而由于你對指針的馬虎應(yīng)用,這三個字節(jié)的值被改變了!這會造成崩潰性的錯誤。

  讓我們再來看一例:

  例十九:

  char a;

  int *ptr=&a;

  ptr++;

  *ptr=115;

  該例子完全可以通過編譯,并能執(zhí)行。但是看到?jīng)]有?第3 句對指針ptr 進(jìn)行自加1 運(yùn)算后,ptr 指向了和整形變量a 相鄰的高

  地址方向的一塊存儲區(qū)。這塊存儲區(qū)里是什么?我們不知道。有可能它是一個非常重要的數(shù)據(jù),甚至可能是一條代碼。

  而第4 句竟然往這片存儲區(qū)里寫入一個數(shù)據(jù)!這是嚴(yán)重的錯誤。所以在使用指針時,程序員心里必須非常清楚:我的指針究竟

  指向了哪里。在用指針訪問數(shù)組的時候,也要注意不要超出數(shù)組的低端和高端界限,否則也會造成類似的錯誤。

  在指針的強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換:ptr1=(TYPE *)ptr2 中,如果sizeof(ptr2的類型)大于sizeof(ptr1

  的類型),那么在使用指針ptr1 來

  訪問ptr2所指向的存儲區(qū)時是安全的。如果sizeof(ptr2 的類型) 小于sizeof(ptr1 的類型),那么在使用指針ptr1

  來訪問ptr2 所指

  向的存儲區(qū)時是不安全的。至于為什么,讀者結(jié)合例十八來想一想,應(yīng)該會明白的。

  下邊是一套的資料有兩天是專門給大家分析指針的

  http://www.makeru.com.cn/course/1861.html?s=45051

  C語言編程基礎(chǔ)

  http://www.makeru.com.cn/course/details/2233?s=45051

  提升C編程能力

  http://www.makeru.com.cn/live/1392_1166.html?s=45051

  夯實(shí)C語言,從小白到大牛的進(jìn)階之路!

  http://www.makeru.com.cn/live/5413_1980.html?s=45051

  指針

  http://www.makeru.com.cn/live/1392_238.html?s=45051

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結(jié)合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務(wù)。

友情鏈接更多精彩內(nèi)容