C語言全方位講解指針的使用

第C語言全方位講解指針的使用目錄一、指針的概念1.1、變量和地址1.2、指針變量和指針的類型二、指針變量2.1、指針變量的定義及使用2.2、指針運算三、野指針3.1、概念：3.2、野指針的成因3.3、如何規(guī)避野指針四、字符指針4.1、字符指針類型4.2、例題五、指針與數(shù)組5.1、指針與二維數(shù)組5.2、多級指針六、指針數(shù)組七、數(shù)組指針7.1、數(shù)組指針的定義7.2、數(shù)組名與數(shù)組名7.3、數(shù)組指針的使用八、指針與函數(shù)8.1、函數(shù)指針的定義8.2、指向函數(shù)的指針總結(jié)接著上次的函數(shù)的基本知識，今天我們來講一講指針

一、指針的概念

1.1、變量和地址

所謂指針，也就是內(nèi)存的地址；所謂指針變量，也就是保存了內(nèi)存地址的變量。

總結(jié)：指針就是變量，用指針存放地址（口語中說的指針通常指的是指針變量）

1.2、指針變量和指針的類型

指針變量就是一個變量，它存儲的內(nèi)容是一個指針。在我們定義一個變量的時候，要確定它的類型。在定義指針變量時也是一樣的，必須確定指針類型。int變量的指針需要用int類型的指針存儲，float變量的指針需要用float類型的指針存儲。

指針類型決定了：指針解引用的權(quán)限有多大與指針走一步走多大字節(jié)（步長）

整型指針+1跳過一個整型。字符指針+1跳過一個字符

二、指針變量

2.1、指針變量的定義及使用

（1）指針變量的定義

指針變量的定義形式如：數(shù)據(jù)類型*指針名;例如：

int*x;//整型指針變量

float*f;//浮點型指針變量

char*ch;//字符型指針變量

指針的變量名分別是：x;f和ch。而int*；float*與char*分別是他們中存儲的數(shù)據(jù)的類型。

（2）指針變量的使用

取地址運算符：單目運算符是用來取操作對象的地址。例：i為取變量i的地址。對于常量表達式、寄存器變量不能取地址（因為它們存儲在存儲器中，沒有地址）。

指針運算符*（解引用運算符）：與為逆運算，作用是通過操作對象的地址，獲取存儲的內(nèi)容。例：x=i，x為i的地址，*x則為通過i的地址，獲取i的內(nèi)容。

//聲明了一個普通變量a

inta;

//聲明一個指針變量，指向變量a的地址

int*pa;

//通過取地址符，獲取a的地址，賦值給指針變量

pa=

//通過間接尋址符，獲取指針指向的內(nèi)容

printf("%d",*pa);

2.2、指針運算

（1）指針與整數(shù)的加減運算

指針變量的自增自減運算。指針加1或減1運算，表示指針向前或向后移動一個單元（不同類型的指針，單元長度不同）。

（2）指針減指針

前提是兩個指針指向同一個空間。

指針減指針得到兩個指針間的元素個數(shù)

例：Arr[9]指向9與10中間部分（下標）

三、野指針

3.1、概念：

野指針就是指針指向的為止是不可知的（隨機的，不正確的，沒有明確限制的）

3.2、野指針的成因

(1)指針未初始化

（2）指針越界

如圖：在第十次訪問時，可以進入到循環(huán)，相當(dāng)于從第10個點向后訪問4個字節(jié)，之后的字節(jié)不屬于原數(shù)組，則越界了，則稱為野指針。（只有在超出范圍后，在會發(fā)生崩潰）

//越界訪問

*intarr[10]={0};

int*p=arr;

inti=0;

for(i=0;i=10;i++)//共執(zhí)行了11次，而arr數(shù)組總共只有10個元素

*p=i;

p++;

}

（3）指針指向的空間釋放

int*test()//局部變量

inta=10;

return

intmain()

int*p=test();//返回值是a的地址，而局部變量在引用之后就會銷毀。

*p=20;

return0;

}

3.3、如何規(guī)避野指針

1.指針初始化

2.小心指針越界。

3.指針指向空間釋放即置NULL

4.指針使用之前檢查有效性。

四、字符指針

4.1、字符指針類型

在指針的類型中我們知道有一種指針類型為字符指針char*;一般使用:

intmain()

constchar*pstr="hello";//這里是把一個字符串放到pstr指針變量里了嗎？

printf("%s\n",pstr);

return0;}

本質(zhì)是把字符串hello首字符的地址放到了pstr中。

4.2、例題

intmain()

charstr1[]="hellobit.";

charstr2[]="hellobit.";

constchar*str3="hellobit.";

constchar*str4="hellobit.";

if(str1==str2)

printf("str1andstr2aresame\n");

else

printf("str1andstr2arenotsame\n");

if(str3==str4)

printf("str3andstr4aresame\n");

else

printf("str3andstr4arenotsame\n");

return0;

}

最終輸出的結(jié)果是

這里str3和str4指向的是一個同一個常量字符串。C/C++會把常量字符串存儲到單獨的一個內(nèi)存區(qū)域。當(dāng)幾個指針指向同一個字符串的時候，他們實際會指向同一塊內(nèi)存。但是用相同的常量字符串去初始化不同的數(shù)組的時候就會開辟出不同的內(nèi)存塊。所以str1和str2不同，str3和str4不同。

五、指針與數(shù)組

之前我們可以通過下標訪問數(shù)組元素，學(xué)習(xí)了指針之后，我們可以通過指針訪問數(shù)組的元素。在數(shù)組中，數(shù)組名即為該數(shù)組的首地址，結(jié)合上面指針和整數(shù)的加減，我們就可以實現(xiàn)指針訪問數(shù)組元素。

5.1、指針與二維數(shù)組

（1）二維數(shù)組的地址

inta[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};

int*p=a[0];//此處的p內(nèi)存放的數(shù)組a第一行的地址。

5.2、多級指針

（1）多級指針（指向指針的指針）

指針變量作為一個變量也有自己的存儲地址，而指向指針變量的存儲地址就被稱為指針的指針，即二級指針。依次疊加，就形成了多級指針。

指針變量也是一種變量，也會占用存儲空間，也可以使用獲取它的地址。C語言不限制指針的級數(shù)，每增加一級指針，在定義指針變量時就得增加一個星號*。p1是一級指針，指向普通類型的數(shù)據(jù)，定義時有一個*；p2是二級指針，指向一級指針p1，定義時有兩個*。例：假設(shè)有一個int類型的變量a，p1是指向a的指針變量，p2又是指向p1的指針變量，它們的關(guān)系如下圖所示：

六、指針數(shù)組

1.parr的第一個數(shù)組里放arr1的首元素地址

2.parr每個元素的類型是int*。

3.該數(shù)組里每個元素都是指針，所以它是一個指針數(shù)組

4.Parr[i][j],也可以寫成parr[i]+j，

5.相當(dāng)于地址+j為向后挨個元素指向

七、數(shù)組指針

7.1、數(shù)組指針的定義

如以下語句：

int(*p)[10];

//解釋：p先和*結(jié)合，說明p是一個指針變量，然后指著指向的是一個大小為10個整型的數(shù)組。

//所以p是一個指針，指向一個數(shù)組，叫數(shù)組指針。

//這里要注意：[]的優(yōu)先級要高于*號的，所以必須加上（）來保證p先和*結(jié)合。

7.2、數(shù)組名與數(shù)組名

讓我們看一段代碼

#includestdio.h

intmain()

intarr[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);

return0;

}

運行結(jié)果如下

根據(jù)上面的代碼我們發(fā)現(xiàn)，其實arr和arr，雖然值是一樣的，但是意義應(yīng)該不一樣的。

實際上：arr表示的是數(shù)組的地址，而不是數(shù)組首元素的地址。（細細體會一下）

本例中arr的類型是：int(*)[10]，是一種數(shù)組指針類型。

數(shù)組的地址+1，跳過整個數(shù)組的大小。

7.3、數(shù)組指針的使用

#includestdio.h

voidprint_arr1(intarr[3][5],introw,intcol)//形參用數(shù)組來接受

inti=0;

for(i=0;ii++)

for(j=0;jj++)

printf("%d",arr[i][j]);

voidprint_arr2(int(*arr)[5],introw,intcol)//形參用數(shù)組指針來接受

inti=0;

for(i=0;ii++)

for(j=0;jj++)

{printf("%d",arr[i][j]);}

printf("\n");}}

intmain()

intarr[3][5]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

print_arr1(arr,3,5);

//數(shù)組名arr，表示首元素的地址

//但是二維數(shù)組的首元素是二維數(shù)組的第一行

//所以這里傳遞的arr，其實相當(dāng)于第一行的地址，是一維數(shù)組的地址

//可以數(shù)組指針來接收

print_arr2(arr,3,5);

return0;}

八、指針與函數(shù)

8.1、函數(shù)指針的定義

returnType(*pointerName)(paramlist);

其中，returnType為函數(shù)返回值類型，pointerNmae為指針名稱，paramlist為函數(shù)參數(shù)列表。參數(shù)列表中可以同時給出參數(shù)的類型和名稱，也可以只給出參數(shù)的類型，省略參數(shù)的名稱，這一點和函數(shù)原型非常類似。注意()的優(yōu)先級高于*，第一個括號不能省略，如果寫作returnType*pointerNa