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c语言指针零基础讲解

2024-04-02 19:55

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1.指针是什么（可能有点难理解）

指针的是啥？

指针实际上就是地址，地址就是系统给定的编号，编号就是一个个内存单元。

在某种情况来说指针=地址=编号=内存单元。

指针就是地址，顾名思义，就是可以用来寻找目标的。

所以指针变量就是存放地址的变量。

当然我们口头上常说的指针就是指针变量~

那指针是怎么产生的呢，也就是说内存是怎样产生的呢？

我们知道我们的计算机就是32位或64位系统组成，这32与64在物理上就是32根物理电线或64根物理电线组成。这物理电线通电时，就会产生高电频，从而产生电信号，再由电信号转变为数字信号，在我们计算机上就显示数字信号，我们知道计算机只能识别二进制系列数字，所以这就最终变为1与0组成的数字信号。最终就有二的三十二或六十四次方的存储空间，经过换算，也就是4或8个GB，也就是内存，当然这些都是有硬件决定的。

而指针的大小也就是4个字节或八个字节组成（与指针的类型无关）

原理：指针的大小由系统决定，比如32位系统，就由32给比特位组成，

比如00000000000000000000000000000001

也就是4个字节~

也就是说无论是char类型还是int类型指针大小都是4或8（在64位系统上）个字节。

2. 指针和指针的类型

int a=10；

int* pa=&a； //此时int*就是指针pa的类型，而pa就是指针变量，来储存地址的~

指针类型分很多种如int，float，double等；

既然大小都是四个字节，那为什么要区分不同类型的指针呢？

这就要说到指针类型的特点：

1.指针类型决定解引用时访问几个字节；一个int类型指针就直接访问4给字节的空间，一个char类型就只能访问一个空间的内存等等

2.指针类型决定了指针向前一步或向后一步能走多远的距离。就比如说int类型的指针加一个单位就相当于走了四个字节的空间。

从图上就可以看到，当指针变量的类型是int型时，指针变量加一，地址就变了四个字节的，当指针是char类型的时候，指针变量加一就变成跳过一个字节的单位了。

可以连续定义多个指针如：

int*pa,*pb;(并不是int*pa，pb）；

3.野指针

所谓野指针就是没有地址的指针，系统就会出现错误，都是造成野指针的情况下，系统往往都不会报错，都不能说明，野指针就是正确的，就比如说，一个小偷，没被进警察抓到就能说明他的行为是对的吗？回答是，当然不能。

虽然最终程序依然可以运行，但是最终的结果并不会是预期的那样。这时候就占用了一块未申请的空间了。这块空间的内容是随机的。

那野指针是怎样造成的呢？怎样避免野指针的发生呢？

造成原因：

1.由于指针未定义，就开始使用。

比如：

int*p；

*p=20；

2.指针的越界访问，这常常体现在数组里。

这就出现溢出的情况了~

3.指针指向的空间释放，在函数中很常见。

既然出现了野指针，那有什么办法可以避免野指针的出现呢？

解决方案

1.给指针初始话

2.小心指针越界

3.指针指向的空间释放后，及时定位NULL，防止被再次使用。

4.避免返回局部变量地址。

5.指针使用前先检测有效性。

4.指针的运算

4.1 指针的加减整数的运算

指针加减一个整数，地址就会有相应的变化；

4.2 指针-指针

这里的指针-指针，最终的结果是中间的元素个数（而不是中间有几个字节）

几个字节由指针的类型决定；

当然，既然由减，肯定有人会问为什么没加呢（问得好，下次别问了）

两指针相减，得到的是两个地址中间的元素个数，那相加就没有什么特别的含义了，所以不存在相加。

举个例子

我们平时计算字符串的长度通常有三种方法（1.计数器 2.递归 3.就是指针-指针）

前两种方法就不讲了~ （前提是两个指针是指向同一块空间）

5.指针与数组

指针是地址，口头上也就是指针变量~

数组是什么：数组就是相同类型数据的集合~

这似乎两者没什么关系，但是实际上我们可以通过指针来访问数组。

事实证明：*（p+i) *(arr+i) arr[i] p[i] 这四种情况的结果是相同的，都可以访问元素

他们代表的意义是相同的！！！

6.二级指针

你可能会担心很难（我指针都不懂，还二级指针，不看了）

别~~~~

其实二级与多级指针都很容易

二级指针指向的就是存放一级指针的地址（指针）


 int main()
{
    int a = 10;
    int* pa = &a;
    int** ppa = &pa;//ppa就是一个二级指针
    **ppa = 20;
    printf("%d\n", a);


    //int*** pppa = &ppa;//pppa就是三级指针

    return 0;
}