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让我们一起来对C语言指针再分析

2024-04-02 19:55

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初次认识指针，我们大概了解到一下知识。

1. 指针就是个变量，用来存放地址，地址唯一标识一块内存空间。

2. 指针的大小是固定的 4/8 个字节（ 32 位平台 /64 位平台）。

3. 指针是有类型，指针的类型决定了指针的 +- 整数的步长，指针解引用操作的时候的权限。

4. 指针的运算。下面我们再来对指针这个大佬，做一个进一步的剖析

第一站字符指针----存放字符地址的指针

1.使用方法

（1）直接使用字符

int main()
{
    char ch = 'w';
    char *pc = &ch;
    *pc = 'w';
    return 0;
 }

（2）字符串用 “” 使用

int main()
{
    const char* pstr = "hello bit.";
//这里是把一个字符串放到pstr指针变量里了吗？
    printf("%s\n", pstr);
    return 0;
 }

我们知道一个指针变量的大小是4byte，显然这里不可能存放一整个字符串。

实际上存入ptr的是‘ h ’的地址。

有点类似于数组名再一般情况下表示数组首元素地址而非整个数组。

为了加深对他的理解，我们来看下面这串代码

#include <stdio.h>
int main()
{
    char str1[] = "hello bit.";
    char str2[] = "hello bit.";
    const char *str3 = "hello bit.";
    const char *str4 = "hello bit.";
    if(str1 ==str2)
 printf("str1 and str2 are same\n");
    else
 printf("str1 and str2 are not same\n");
    if(str3 ==str4)
 printf("str3 and str4 are same\n");
    else
 printf("str3 and str4 are not same\n");
    return 0;
 }

结果是

数组再内存中是通过压栈的方式储存的，所以使用数组是我们需要小心避免栈溢出这一类问题。而“ abcedf ”属于常量字符串，它是存放在内存的静态区上的。str3和str4指向同一个空间，自然就相等啦。

对字符指针的介绍就暂时到此，期待下次和它的见面。

2. 指针数组----存放指针的数组

int* arr1[10]; //整形指针的数组
//数组元素 10个 int*
char *arr2[4]; //一级字符指针的数组
//数组元素 4个 char*
char **arr3[5];//二级字符指针的数组
//数组元素 5个 char*

想要确定指针所指向的内容是什么，我有一个好方法要分享给大家

去掉变量名，即得到变量类型

3. 数组指针

3.1 数组指针的定义

数组指针是指针？还是数组？

答案是：指针。

我们已经熟悉：

整形指针： int * pint; 能够指向整形数据的指针。

浮点型指针： float * pf; 能够指向浮点型数据的指针。

那数组指针应该是：能够指向数组的指针。

下面代码哪个是数组指针？

int *p1[10];
int (*p2)[10];
//p1, p2分别是什么？

解释：

p2先和*结合，说明p2是一个指针变量，然后指着指向的是一个大小为10个整型的数组。所以p是一个指针，指向一个数组，叫数组指针。

p1 先和[]结合，说明 p1是一个数组，数组元素是10个 int* 类型的元素

注意 [ ]的优先级高于 *

3.2 &数组名VS数组名

对于下面的数组：

arr 和 &arr 分别是啥？

我们知道arr是数组名，数组名表示数组首元素的地址。

那&arr数组名到底是啥？

我们看一段代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = {0};
    printf("%p\n", arr);
    printf("%p\n", &arr);
    return 0; 
}

结果是两者的地址相同。

可见数组名和 & 数组名打印的地址是一样的。难道两个是一样的吗？我们再来看下面这段代码

#include <stdio.h>
int main()
{
 int arr[10] = { 0 };
 printf("arr = %p\n", arr);
 printf("&arr= %p\n", &arr);
 printf("arr+1 = %p\n", arr+1);
 printf("&arr+1= %p\n", &arr+1);
 return 0; 
}

我们发现虽然arr和&arr的地址相同，但是他们+1后的结果却是大相径庭的。

为什么呢？

实际上：

&arr 表示的是 数组的地址 ，而不是数组首元素的地址。（细细体会一下）本例中 &arr 的类型是： int(*)[10] ，是一种数组指针类型数组的地址 +1 ，跳过整个数组的大小，所以 &arr+1 相对于 &arr 的差值是 40

3.3 数组指针的使用

那数组指针是怎么使用的呢？既然数组指针指向的是数组，那数组指针中存放的应该是数组的地址。

看代码：

一个数组指针的使用：

#include <stdio.h>
int main()
{
   int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
   int (*p)[10] = &arr;//把数组arr的地址赋值给数组指针变量p
   //但是我们一般很少这样写代码
   return 0;
}

一个数组指针的使用：

#include<stdio.h>
//用下表来打印数组
void print_arr1(int arr[3][5], int row, int col)
{
	int i = 0;int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}
//用指针来打印数组
void print_arr2(int(*arr)[5], int row, int col) {
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (j = 0; j < col; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}
int main()
{
	int arr[3][5] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	print_arr1(arr, 3, 5);
	//数组名arr，表示首元素的地址
	//但是二维数组的首元素是二维数组的第一行
	//所以这里传递的arr，其实相当于第一行的地址，是一维数组的地址
	//可以数组指针来接收
	print_arr2(arr, 3, 5);
	return 0;
}