如何系统学习C 语言(中)之 指针篇
谈到指针,我们可能会想到钟表上的指针,但这里的指针不是现实生活中看得见摸得着的钟表上的指针,c 语言中的指针只存在于逻辑思维中,物理上并不存在。
同时,指针也是C 语言中最精华的部分,通过灵活地运用指针,可以写出独具匠心、构思巧妙的程序。
指针基础
c 语言中指针的实质就是地址
内存地址
对于计算机中的内存,都会以字节为单位,逐一地编上号码,这个编号就是内存的地址,如下图:
图中,按字节给内存依次编上了号码,其中每个数字对应着1字节的内存空间,而数字就是内存的地址。
取地址运算符"&"
C 语言中,可以用"&"符号来获取一个变量的内存地址。只要在变量名前加上"&"符号就可以获取变量名所表示的内存地址。当获取到变量的内存地址后,就相当于得到了一个指向该变量的指针。简单的总结一下:
&变量名 == 该变量的内存地址 == 指向该变量的指针
解引用运算符“*”
既然可以通过取地址符获取一个指向变量的指针。那怎么通过这个指针再找回原来的变量呢?
这时候就有了一个和取地址相逆的操作,我们把它称为解引用,解引用需要用到星号“ * ” ,它的使用格式为:
*指针
另外,C 语言中,还允许定义专门用于存储内存地址类型的变量,我们将其称为地址变量,又被称为指针变量。
指针、指针变量与内存地址小区分
首先内存地址是内存单元的一个编号,可以把它当成一个常量看待;指针变量是一个能够存放内存地址的容器,它是一个变量;指针是无形的,我们可以把它想象成一个带箭头的长线,线尾连着指针变量,而箭头指向了指针变量所保存的内存地址处的数据。
指针进阶浅谈
由于指针学起来涉及的内容比较多,难度相比其他的也较大,所以下面我只是简单的谈一谈指针变量、指针与数组,指针与字符串、指针与函数、二级指针,权且当做给大家提个醒,理一理逻辑,要具体学习还得自己再编程实战中去体悟。
1,指针变量
指针变量也是变量的一种,但它与普通变量有所不同,普通变量存储的是数据,指针变量存储的是内存地址。
//指针变量的定义格式
数据类型 *变量名;
定义指针变量后,不要直接去使用,因为使用赋予确定内存地址的"野指针"可能会出大问题。
2,指针与数组
C 语言中,数组名所对应的值就是第一个数组元素的内存地址,即可以把数组名看为指向数组首元素的指针。通过下面代码片段理解:
int a[3]={10,20,30};
printf("The first element value: %d\n",*a); //输出为:The first element value: 10
还有什么很多诸如数组指针,指针数组等等各种定义,我觉得单纯的记他们没有什么必要,本身用的就不多,就算到了用的时候,直接问问”度娘“就ok 了
3,指针与字符串
字符串是常量,常量是C 语言中最简单的表达式,而所有的表达式都是有值的,那字符串常量的值是什么呢?字符串常量的值就是字符串中首字符的内存地址。例如 apple 这个字符串常量的值就是第一个字符 a 的内存地址。因此我们可以用一个char 类型的指针来指向这个字符串。
char *ptr = "apple";
4,指针与函数
函数时拥有特定功能的语句的集合,是构成程序的基本模块。在函数的定义过程中,可以将指针作为函数的参数,也可以将指针作为函数的返回值,甚至可以用指针来指向一个函数。
限于篇幅限制,这里就简单的提示一下,具体的区别或找一些具体例子来体会,大家很容易在网上搜集到的~ ~。
5,二级指针
所谓的二级指针就是指向指针的指针。其定义格式如下:
数据类型 **变量名
指针的实质就是内存地址,由于指针变量是可以存储内存地址的变量,因此也可将其视作指针。而指针变量本身也是变量,需要占用内存空间,因此也有内存地址。如果将这个内存地址在存储到另一个指针变量中,就形成了一个指向指针的指针,即指向指针的指针就是二级指针。
定义好二级指针后就需要对它进行初始化与赋值了
int a = 10; //定义一个int 类型的变量a,并初始化为10
int *pi = &a; //定义一个int 类型的指针变量pi,并初始化其值为a 的内存地址
有了指针变量pi ,下面就可以定义一个二级指针并对其进行初始化了,如下:
int **ppi = π //定义二级指针ppi,并通过取地址符获取指针变量pi 的内存地址,将其初始化给二级指针ppi
6,特殊指针
指针是C 语言的精髓和灵魂。其中有两种相对特殊的指针,一个是空指针,另一个是void 类型的指针。
int *pi=NULL; //空指针
void *pv; //void类型的指针,任何类型的指针都可以被隐式地转换为void类型的指针。因此,它通常作为函数的参数出现。
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