C指针——C语言手记

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