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C语言的灵魂---指针（基础）

知更鸟呆呆 2023-09-02 原文

C语言灵魂指针

1.什么是指针？

这个问题我们通常解释为两种情况：
1.指针本质：指针是内存中一个最小单元编号，也就是地址；
2.我们通常说的指针，其实是表示指针变量，是用来存放地址的变量工具；
总结：指针是指针变量用于存放变量地址的变量工具，本质是地址

2.指针的大小

指针大小这里就直接给出答案：
在32位平台，指针（地址）大小为4个字节；
在64位平台，指针（地址）大小为8个字节；

3.指针的分类

指针分类还是比较多，也相对来说比较丰富，接下来我们就一个个来了解指针的类型吧！

3.1比较常规的指针类型

char  *p = NULL;
short *p = NULL;
int   *p = NULL;
long  *p = NULL;
float *p = NULL;
double*p = NULL;

有上面的比较常见的指针类型，不难得出：指针的定义方式为---->type + *

而且这里还有个性质：
定义的type为什么类型，那么指针变量存储的相应类型的变量地址。

举个例子：
比如char*类型的指针，是为了存放char类型变量的地址

char ch='w';
char *p=&ch;
//这里&（取地址符号），是为了取出ch变量的地址；

提出疑问，指针这么多类型有什么意义呢？
回答：不同类型的指针也就有着不同的“步长”，也就是一次性访问的字节大小，比如char指针一次访问1个字节，而int类型的指针一次性就可以访问4个字节。这在C语言的底层 ，意义重大。

说道“步长”就有必要说一下指针加减整数：

这里就可以看见char类型的指针加整数1，地址变化了1个字节，而int类型的指针加1，地址变化了4个字节

3.2指针的解引用操作

#include <stdio.h>
int main()
{
 int n = 0x11223344;
 char *pc = (char *)&n;
 int *pi = &n;
 *pc = 0;   //重点在调试的过程中观察内存的变化。
 *pi = 0;   //重点在调试的过程中观察内存的变化。
 return 0;
 }


这里我们可以看到char类型的pc指针，只改变了n的第一个字节；接着往下运行

我们也容易的发现：int类型的pi指针，直接把n的4个字节都变成了0；

在个例子中，pc或者是pi如果都按整形打印，那么他们完全就是整形n的值，* +变量指针就是访问变量指针地址，若打印规定%d整形打印，他就会往后把4个字节都翻译了（翻译过程就是补码到原码的过程）

这里也是表明不同类型解引用访问的内存大小不同；

3.3野指针

概念：野指针就是指针指向的位置是不可知道的（随机的、不正确的、没有明确限制的）

野指针的成因：

1.指针未初始化；
2.指针越界访问；
3.指针指向空间释放；

4.指针运算

4.1指针加减整数

指针加减整数，也就是在原指针的基础上，增加或者减少 整数 * sizeof（type）
例如：

#include<stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };

int* p1 = arr;
int* p2 = arr + 4;

printf("p1=%p\np2=%p", p1, p2);

return 0;
}


我们可以发现p2=p1+4，相当于增加4*sizeof（int）也就是16；

4.2指针-指针

指针减指针代表的是两个地址之间的距离（两地址之间相差的元素个数（int）类型），返回的是int数据。指针和指针之间是没有相加的，相加没有意义；

总有浪漫值得奔赴！

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