C/C++指针知识点有哪些
本篇内容介绍了“C/C++指针知识点有哪些”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!
基础部分
关于内存
内存含义:
存储器:计算机的组成中,用来存储程序和数据,辅助CPU进行运算处理的重要部分。
内存:内部存贮器,暂存程序/数据——掉电丢失 SRAM、DRAM、DDR、DDR2、DDR3。
外存:外部存储器,长时间保存程序/数据—掉电不丢ROM、ERRROM、FLASH(NAND、NOR)、硬盘、光盘。
内存是沟通CPU与硬盘的桥梁:
暂存放CPU中的运算数据
暂存与硬盘等外部存储器交换的数据
物理存储器和存储地址空间
有关内存的两个概念:物理存储器和存储地址空间。
物理存储器:实际存在的具体存储器芯片。
主板上装插的内存条
显示卡上的显示RAM芯片
各种适配卡上的RAM芯片和ROM芯片
存储地址空间:对存储器编码的范围。我们在软件上常说的内存是指这一层含义。
编码:对每个物理存储单元(一个字节)分配一个号码
寻址:可以根据分配的号码找到相应的存储单元,完成数据的读写
关于内存地址
内存地址
将内存抽象成一个很大的一维字符数组。
编码就是对内存的每一个字节分配一个32位或64位的编号(与32位或者64位处理器相关)。
这个内存编号我们称之为内存地址。
内存中的每一个数据都会分配相应的地址:
char:占一个字节分配一个地址
int: 占四个字节分配四个地址
float、struct、函数、数组等
指针和指针变量
指针:
内存区的每一个字节都有一个编号,这就是“地址”。
如果在程序中定义了一个变量,在对程序进行编译或运行时,系统就会给这个变量分配内存单元,并确定它的内存地址(编号)
指针的实质就是内存“地址”。指针就是地址,地址就是指针。
指针是内存单元的编号,指针变量是存放地址的变量。
通常我们叙述时会把指针变量简称为指针,实际他们含义并不一样。
指针变量的定义和使用
指针也是一种数据类型,指针变量也是一种变量
指针变量指向谁,就把谁的地址赋值给指针变量
“*”操作符操作的是指针变量指向的内存空间
#include <stdio.h>int main(){int a = 0;char b = 100;printf("%p, %p\n", &a, &b); //打印a, b的地址//int *代表是一种数据类型,int*指针类型,p才是变量名//定义了一个指针类型的变量,可以指向一个int类型变量的地址int *p;p = &a;//将a的地址赋值给变量p,p也是一个变量,值是一个内存地址编号printf("%d\n", *p);//p指向了a的地址,*p就是a的值char *p1 = &b;printf("%c\n", *p1);//使用指针变量指向的内存时,转换为int **( (int *)p ) = 11;printf("a = %d\n", a);
const修饰的指针变量
int a = 100;int b = 200;//指向常量的指针//修饰*,指针指向内存区域不能修改,指针指向可以变const int *p1 = &a; //等价于int const *p1 = &a;//*p1 = 111; //errp1 = &b; //ok//指针常量//修饰p1,指针指向不能变,指针指向的内存可以修改int * const p2 = &a;//p2 = &b; //err*p2 = 222; //ok
指针和数组
数组名
数组名字是数组的首元素地址,但它是一个常量:
int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };printf("a = %p\n", a);printf("&a[0] = %p\n", &a[0]);//a = 10; //err, 数组名只是常量,不能修改
指针操作数组元素
#include <stdio.h>int main(){int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };int i = 0;int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);for (i = 0; i < n; i++){//printf("%d, ", a[i]);printf("%d, ", *(a+i));}printf("\n");int *p = a; //定义一个指针变量保存a的地址for (i = 0; i < n; i++){p[i] = 2 * i;}for (i = 0; i < n; i++){printf("%d, ", *(p + i));}printf("\n");return 0;}
指针加减运算
1)加法运算
指针计算不是简单的整数相加
如果是一个int *,+1的结果是增加一个int的大小
如果是一个char *,+1的结果是增加一个char大小
#include <stdio.h>int main(){int a;int *p = &a;printf("%d\n", p);p += 2;//移动了2个intprintf("%d\n", p);char b = 0;char *p1 = &b;printf("%d\n", p1);p1 += 2;//移动了2个charprintf("%d\n", p1);return 0;}
通过改变指针指向操作数组元素:
#include <stdio.h>int main(){int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };int i = 0;int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);int *p = a;for (i = 0; i < n; i++){printf("%d, ", *p);p++;}printf("\n");return 0;}
减法运算
示例1:
#include <stdio.h>int main(){int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };int i = 0;int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);int *p = a+n-1;for (i = 0; i < n; i++){printf("%d, ", *p);p--;}printf("\n");return 0;}
示例2:
#include <stdio.h>int main(){int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };int *p2 = &a[2]; //第2个元素地址int *p1 = &a[1]; //第1个元素地址printf("p1 = %p, p2 = %p\n", p1, p2);int n1 = p2 - p1; //n1 = 1int n2 = (int)p2 - (int)p1; //n2 = 4printf("n1 = %d, n2 = %d\n", n1, n2);return 0;}
指针数组
指针数组,它是数组,数组的每个元素都是指针类型。
#include <stdio.h>int main(){//指针数组int *p[3];int a = 1;int b = 2;int c = 3;int i = 0;p[0] = &a;p[1] = &b;p[2] = &c;for (i = 0; i < sizeof(p) / sizeof(p[0]); i++ ){printf("%d, ", *(p[i]));}printf("\n");return 0;}
多级指针
C语言允许有多级指针存在,在实际的程序中一级指针最常用,其次是二级指针。
二级指针就是指向一个一级指针变量地址的指针,三级指针基本用不着。
int a = 10;int *p = &a; //一级指针*p = 100; //*p就是aint **q = &p;//*q就是p//**q就是aint ***t = &q;//*t就是q//**t就是p//***t就是a
指针和函数
函数形参改变实参的值
#include <stdio.h>void swap1(int x, int y){int tmp;tmp = x;x = y;y = tmp;printf("x = %d, y = %d\n", x, y);}void swap2(int *x, int *y){int tmp;tmp = *x;*x = *y;*y = tmp;}int main(){int a = 3;int b = 5;swap1(a, b); //值传递printf("a = %d, b = %d\n", a, b);a = 3;b = 5;swap2(&a, &b); //地址传递printf("a2 = %d, b2 = %d\n", a, b);return 0;}
数组名做函数参数
数组名做函数参数,函数的形参会退化为指针:
#include <stdio.h>//void printArrary(int a[10], int n)//void printArrary(int a[], int n)void printArrary(int *a, int n){int i = 0;for (i = 0; i < n; i++){printf("%d, ", a[i]);}printf("\n");}int main(){int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);//数组名做函数参数printArrary(a, n); return 0;}
指针做为函数的返回值
#include <stdio.h>int a = 10;int *getA(){return &a;}int main(){*( getA() ) = 111;printf("a = %d\n", a);return 0;}
指针和字符串
字符指针
#include <stdio.h>int main(){char str[] = "hello world";char *p = str;*p = 'm';p++;*p = 'i';printf("%s\n", str);p = "mike jiang";printf("%s\n", p);char *q = "test";printf("%s\n", q);return 0;}
字符指针做函数参数
#include <stdio.h>void mystrcat(char *dest, const char *class="lazy" data-src){int len1 = 0;int len2 = 0;while (dest[len1]){len1++;}while (class="lazy" data-src[len2]){len2++;}int i;for (i = 0; i < len2; i++){dest[len1 + i] = class="lazy" data-src[i];}}int main(){char dst[100] = "hello mike";char class="lazy" data-src[] = "123456";mystrcat(dst, class="lazy" data-src);printf("dst = %s\n", dst);return 0;}
const修饰的指针变量
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>int main(void){//const修饰一个变量为只读const int a = 10;//a = 100; //err//指针变量, 指针指向的内存, 2个不同概念char buf[] = "aklgjdlsgjlkds";//从左往右看,跳过类型,看修饰哪个字符//如果是*, 说明指针指向的内存不能改变//如果是指针变量,说明指针的指向不能改变,指针的值不能修改const char *p = buf;// 等价于上面 char const *p1 = buf;//p[1] = '2'; //errp = "agdlsjaglkdsajgl"; //okchar * const p2 = buf;p2[1] = '3';//p2 = "salkjgldsjaglk"; //err//p3为只读,指向不能变,指向的内存也不能变const char * const p3 = buf;return 0;}
指针数组做为main函数的形参
int main(int argc, char *argv[]);
main函数是操作系统调用的,第一个参数标明argv数组的成员数量,argv数组的每个成员都是char *类型
argv是命令行参数的字符串数组
argc代表命令行参数的数量,程序名字本身算一个参数
#include <stdio.h>//argc: 传参数的个数(包含可执行程序)//argv:指针数组,指向输入的参数int main(int argc, char *argv[]){//指针数组,它是数组,每个元素都是指针char *a[] = { "aaaaaaa", "bbbbbbbbbb", "ccccccc" };int i = 0;printf("argc = %d\n", argc);for (i = 0; i < argc; i++){printf("%s\n", argv[i]);}return 0;}
常用字符串应用模型
strstr中的while和do-while模型
利用strstr标准库函数找出一个字符串中substr出现的个数。
a) while模型
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>int main(void){char *p = "11abcd111122abcd333abcd3322abcd3333322qqq";int n = 0;while ((p = strstr(p, "abcd")) != NULL){//能进来,肯定有匹配的子串//重新设置起点位置p = p + strlen("abcd");n++;if (*p == 0) //如果到结束符{break;}}printf("n = %d\n", n);return 0;}
b) do-while模型
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>int main(void){char *p = "11abcd111122abcd333abcd3322abcd3333322qqq";int n = 0;do{p = strstr(p, "abcd");if (p != NULL){n++; //累计个数//重新设置查找的起点p = p + strlen("abcd");}else //如果没有匹配的字符串,跳出循环{break;}} while (*p != 0); //如果没有到结尾printf("n = %d\n", n);return 0;}
两头堵模型
求非空字符串元素的个数:
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <ctype.h>int fun(char *p, int *n){if (p == NULL || n == NULL){return -1;}int begin = 0;int end = strlen(p) - 1;//从左边开始//如果当前字符为空,而且没有结束while (p[begin] == ' ' && p[begin] != 0){begin++; //位置从右移动一位}//从右往左移动while (p[end] == ' ' && end > 0){end--; //往左移动}if (end == 0){return -2;}//非空元素个数*n = end - begin + 1;return 0;}int main(void){char *p = " abcddsgadsgefg ";int ret = 0;int n = 0;ret = fun(p, &n);if (ret != 0){return ret;}printf("非空字符串元素个数:%d\n", n);return 0;}
字符串反转模型(逆置)
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>int inverse(char *p){if (p == NULL){return -1;}char *str = p;int begin = 0;int end = strlen(str) - 1;char tmp;while (begin < end){//交换元素tmp = str[begin];str[begin] = str[end];str[end] = tmp;begin++; //往右移动位置end--; //往左移动位置}return 0;}int main(void){//char *str = "abcdefg"; //文件常量区,内容不允许修改char str[] = "abcdef";int ret = inverse(str);if (ret != 0){return ret;}printf("str ========== %s\n", str);return 0;}
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