近期敲代码的时候。发现自己非常多东西都開始忘了。

今天最终有机会好好总结一下指针。当做个笔记同一时候也希望对大家实用。假设有不对的地方。希望大家能帮我指正一下。然后我的实验环境是32位RHEL+eclipse。

一、指针基本属性

指针的属性主要包含指针的类型、指针所指向的类型、指针的值。以下以一个简单的样例为例

int *p;

指针的类型:int *

指针所指向的类型:int

指针的值(指针所指向内存区的地址):野指针

总结一下,指针的类型:去掉变量名字之后的那一部分

指针所指向的类型:去掉*变量名之后的那一部分

指针的值:指针所指向内存区的地址

最后这里另一个小点,指针是否站内存空间。

答案是肯定的,我们做一个简单的实验測试一下:

这里为什么都是4字节呢?由于我们指针的存储内容是内存地址,而我的机子是32位。

32位就是4个字节!

注:区分指针的类型和 指针所指向的类型是精通C的关键

二、&和*运算符

&运算符叫做取地址运算符。*运算符叫做间接运算符(取内容运算符)。

他们和指针结合在一起的时候,常常让我们无比头疼。

像段错误,非常多时候也是他们使用不当导致的。这里引用一个比較好的总结:

&p的运算结果是一个指针,指针的类型是p的类型加个*。指针所指向的类型是p的类型,所指向的地址就是p1的地址。

*p的运算结果是p所指向的东西,他的类型是p指向的类型。它的地址是p所指向的地址。

理论总是难以理解的。我们来做做实验:




watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvR3J1YkxpbnV4/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast" alt="">

&n的运算结果事一个指针,指针的类型是int *,指针所指向的类型是int。(和等号左边的p信息匹配上了)

&p的运算结果事一个指针。指针的类型是int **,指针所指向的类型是int *。(和等号左边的ptr信息匹配上了)

printf("The value of p is %d\n",*p);

因为之前的p=&n,所以p指向的是n的地址。可是&p(p本身自己的地址)没有变化。所以*p的值就是p指向的地址的内容。也就是4。*p的类型是int,所以这里用%d进行输出。

printf("The value of ptr is %x\n",*ptr);

同理。这里ptr指向的是p的地址。

可是&ptr(ptr本身自己的地址)没有变化。所以*ptr的值就是ptr指向的地址(p的地址)的内容。也就是n的地址。*ptr的类型是int *。所以这里用%x进行输出。

更加简单直白地说,*就是降*操作符。&是升*操作符。

三、指针和数组

在有了上面的基础之后,我们继续来看看指针和数组。先看看以下的測试代码:

watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvR3J1YkxpbnV4/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast" alt="">

     首先,我们发现对于type name[n];这种数组。我们能够通过*(name)、*(name+1)、*(name+2)。。。。。。递推訪问数组的每个元素。
注:这里须要加括号进行訪问,那程序上面的和我们日常看到非常多程序中都没有加括号。我们将在以下介绍他们的详细差别。
由于众所周知数组就是一个连续的内存块,而name指针中存储的是数组的内存块的起始地址。所以这里我们通过二中的间接运算符*(取内容符)获取起始地址中的内容。

然后+1訪问第二块地址上的内容。

      可是这里须要注意的是,这里的1等数字不是我们理解中的int类型的数字。这里的数字是类型的长度。以上面的int array[10]为样例,int的长度是32位(4个字节)。所以*array+1就是指起始地址+4字节。也就是array[1]的存储地址。

      然后接下来,我们尝试再复杂一点一起看看字符串数组:
printf("The
second char of %s is %c.\n",*team,*(*team+1));
由于这里是数组指针,比之前更加复杂一点。由于C语言是没有string类型的。所以China事实上就是一个char数组。然后这里的team数组是3个字符类型的指针。team存储的就是这三个字符数组(China,American,Japan)的起始地址。也就是China的起始地址。所以第一个參数*team得到的是字符串China。


那当我们想通过team訪问特别字符串中的指定字符怎么办?首先我们要区分以下的概念:

*team+1和*(team+1)的差别
这里的两个1对编译器来说都是不一样的,为什么呢?由于正如上面所说,这里面的数字就是类型长度。可是
*(team+1)的类型长度是sizeof(char *)4字节,而*team+1中的类型长度是sizeof(char)1字节。
为什么会这样,将在以下的步长变化规则中进行介绍!


那上面为什么能够通过*array+1訪问到array[2]呢?
这里的主要原因是*(array+1)中的1编译器觉得是4字节(sizeof(int))。而*array+1中的1编译器觉得
是int整型1。所以当数组是{0,4,3,6,7}的话,*array+1得到的答案将是1而不是4。

步长的变化规则是什么呢?

要了解步长的变化规律,首先我们要清晰地得到数组的元素类型。事实上也很easy。就是去掉变量名剩下的

就是数组元素类型:

char *array[10];//元素类型是char *

int test[10];//元素类型是int

那什么是上一级元素类型,事实上就是元素类型去掉一个*。假设没有*了,就表示已经是顶级。

char *array[10];//元素类型是char *,上级元素是char

int test[10];//元素类型是int,顶级

最后就是步长的变化规则:

1)当变量名每和*结合一次。步长变成上级元素的长度。

2)当顶级元素再和*结合。步长变为1,1的类型是常规的int。

3) 初始步长为数组元素类型长度

所以,*(array+1)的步长是sizeof(char *)  //这里由于没有和*结合过,所这里步长是sizeof(char *)

*array+1的步长是sizeof(char)  //这里由于结合了一次,所以这里的步长是上级元素类型char的长度

*(test+1)的步长是sizeof(int)  //这里由于没有和*结合过。所以步长是sizeof(int)

*test+1的步长是整型1。也就是说假设*test的值时4那*test+1的值就是5 //这里由于和*结合了一次之后。发现int已经是顶级元素了。不能再升级,所以这里编译器把它默觉得整型。

四、指针和结构体

还是老规矩,先晾代码再分析:

这里先清晰一些概念,指针通过—>訪问结构体内部的变。而结构体本身是通过 .
来訪问自己的变量的。

所以p指向新创建结构体之后,通过printf("The
content of p is %d and %x.\n",p->data,p->next);来訪问自己结构体内部的变量。

然后这里比較复杂的可能是:

printf("The
content of n is %d and %x.\n",(*(p->next)).data,(*(p->next)).next);

这里p->next指向的是n的存储地址,然后我们用*取出了n的内容。然后通过.来訪问n自身的变量。有没有感觉自己对指针熟悉了非常多呢?O(∩_∩)O

五、指针的强制类型转换

我们要分析出为什么能这样做,要先了解以下几个点:

1)结构体的构成

typedef struct node{
int data;
struct node *next;
};

以这里结构体为例,int 类型是4个字节。

struct node*类型是指针类型所以是4字节。

因此有了第一个输出8.

2)强制类型转换之后的步长

强制类型转换之后。步长也发生了变化。由于起始元素类型(一模块中的指针指向的变量类型)变成了int,所以这里的步长是sizeof(int)也就是4字节。

printf("The
value of n is %d and %x.\n",*p,*(p+1));

这里大家注意struct node的第一个变量int的步长也是4字节。

所以(p+1)后从開始的起始地址刚好偏移了4字节。然后得到了变量*next的起始地址,然后通过*取出其内容。

到这来就结束啦!祝愿大家早日成为C语言的高手,假设上面有不对的地方。或者看完还有什么疑惑。都欢迎大家指出来,一起讨论讨论。

转载请注明:http://blog.csdn.net/grublinux/article/details/28648377

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