六、指针

内存：程序运行过程中，可以访问到的存储空间；计算机为了方便对内存的管理，以字节为单位，对内存进行了编号。

地址：计算机管理内存时，给内存的编号。

指针：指针即为地址，地址即为指针，指针指向了一个具体的空间。

指针变量：变量，保存地址的变量，需要占用内存空间。

1. 指针基础

（1）指针变量的定义

定义格式：

基类型 *指针名;

• 基类型：该指针指向的空间存储的数据的数据类型，如int、char、float、double、void、构造数据类型。
• *：类型说明符，说明后面的变量是一个指针。
• 变量名：遵循标识符的命名规则，通常以p开头，如pmax、ptmp。

示例：

int *pint; char *pch; int *pi, *pj;

指针变量中保存的地址，是该指针指向变量的首地址。

sizeof(指针)：在64位计算机系统下，指针在内存中占8个字节。

在32位计算机系统下，指针在内存中占4个字节。

（2）指针变量的初始化和赋值

int *p = NULL; int *p = #

野指针：未初始化或赋值的一个指针，或者指向一个已经释放的内存空间的指针。

避免野指针：

1. 给指针初始化成空指针（NULL）。
2. 给指针初始化成已有变量的地址。

（3）指针运算符

* 指针运算符

用来访问指针变量指向的内存空间中的数据：*指针变量→ 指针降级为变量类型 → 基类型的变量。

int *p; p; // → int* *p; // → int

注意：

1. *指针运算符，只能放在指针变量的前边。
2. *指针变量，访问指针变量指向的数据，该表达式降级为变量类型 → 基类型的变量。
3. *指针变量，访问的字节数取决于定义该指针时的基类型，访问sizeof(基类型)字节：
   • char *p; *p→char→ 访问1字节
   • int *p; *p→int→ 访问4字节
   • double *p; *p→double→ 访问8字节

& 取地址运算符

获取某个变量的首地址：&变量名;

1. &只能给一个变量取地址，不能给常量或表达式取地址。
2. &给某个变量取地址时，获取的是这个变量首字节的地址。

（4）指针的算术运算

指针支持的运算符：+、-、*、/、%、++、--。

注意：

• +、*、/、%对于指针运算无意义。
• -：指针1 - 指针2表示两个指针之间间隔的元素个数（地址之间的字节差 /sizeof(基类型)）。
• ++：指针 + 1表示从当前地址向后偏移sizeof(基类型)字节。
• --：指针 - 1表示从当前地址向前偏移sizeof(基类型)字节。

示例：

char *p; p + 1; // → 向后偏移1个字节 int *p; p + 1; // → 向后偏移4个字节

2. 指针作为函数参数

• （1）被调函数中，想要修改主调函数中定义的变量，传递该变量的地址。
• （2）被调函数中，想要使用主调函数中定义的变量，可以传递值，也可以传递地址。
• （3）被调函数想要返回多个结果时，可以传递主调函数定义的变量的地址。地址指向的空间可以保存被调函数得到的结果。

3. 指针和一维整型数组

数组的数组名为数组首元素地址。

注意：

• （1）数组名为地址常量（右值），不能为其赋值；

int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; a; // → &a[0] *a; // → a[0] *(a + 1); // → a[1] *(a + 2); // → a[2] *(a + n); // → a[n]

一维整型数组作为函数参数传递：

void print_array(int a[], int len) {} void print_array(int *pa, int len) {}