C++ Primer 学习笔记_Chapter4 数组和指针–指针

一、什么是指针？

指针与迭代器一样，指针提供对其所指对象的间接访问，指针保存的是另一个对象的地址；

string s("hello");
string *ps = &s;             //ps holds the address of s

二、指针的定义和初始化

1、两种声明指针变量的风格

string *ps1；
string* ps2；

理解指针声明语句时，请从右向左阅读：

从右向左阅读pstring变量的定义，可以看到：

string *pstring；

语句把pstring定义为一个指向string类型对象的指针变量。

2、避免使用未初始化的指针

int *pi； //ok， but dangerous，pi is uninitialized

三、指针初始化和赋值操作的约束

对指针进行初始化和赋值只能使用以下四种类型的值：

1. 0值常量表达式；

2. 类型匹配的对象的地址；

3. 另一对象之后的下一地址；

4. 同类型的另一个有效指针。

四、void* 类型的指针

void* 类型的指针可以保存任何类型对象的地址。

    double obj = 3.14;
    double *pd = &obj;

    void* pv = &obj;
    pv = pd;

五、指针操作

1、生成左值的解引用操作

（1）解引用操作符返回指定对象的左值，利用这个功能可修改指针所指对象的值；

（2）修改指针本身的值，使sp指向另一个新的对象；

    string s2 = "some new value";
    sp = &s2;

2、指针和引用的比较

指针的和引用的相同点:

两者都可以间接访问另一个值；

指针和引用的重要区别：

（1）引用一经初始化，就始终指向某个特定对象，所以引用必须在定义时初始化；

（2）赋值行为的差异：给引用赋值修改的是该引用所关联的对象的值，而并不是使引用与另一个对象关联。引用相当于起别名。

3、使用指针访问数组元素

4、指针和const限定符

【指向const对象的指针】

【const指针】

1）指向const对象的指针

定义方式：

const double *cptr;

这里cptr是一个指向double类型const对象的指针，const限定了cptr所指向的对象类型，而并非cptr本身。也就是说cptr本身并不是const，所以，cptr在定义时，并不一定需要初始化。

【Warning】：

1、C++语言强制要求指向const对象的指针也必须具有const特性；

2、不能通过cptr修改所指对象的值；

*cptr = 42； //Error

3、把一个const对象的地址赋给一个指向普通的、非const对象的指针也会导致编译时的错误；

const double pi = 3.141592653589793 ;
double *pd = π //Error
const double *cptr = π //OK, cptr is a pointer to const

4、不能使用void*指针保存const对象的地址，而必须使用const void*类型的指针保存const对象的地址；

5、允许把非const对象的地址赋值给指向const对象的指针

    double dval = 3.14;
    cptr = &dval;    //ok, but can not change dval through cptr

但是，我们不能够保证指向const的指针所指对象的值一定不可修改。

2）const指针

int errNumb = 0；
int *const curErr = &errNumb;   //curErr is a constant pointer

从右向左把上述定义读作“curErr是指向int 型对象的const 指针”

3、指向const对象的const指针

4、指针和typedef

在typedef中使用指针往往会带来意外的结果。

    typedef string *pstring；
    const pstring cstr；

请问cstr变量是什么类型？

很多人都会认为真正的类型是：

const string *cstr；也就是说，const pstring是一种指针，指向string类型的const对象，

但是：这是错误的！！！

错误的原因:

将typedef当做文本拓展了。声明const pstring时，const修饰的是pstring的类型，这是一个指针。因此，该声明语句应该是把cstr定义为指向string类型对象的const指针，这个定义等价于：

//cstr is a const pointer to string
string *const cstr;   

建议：

理解复杂的const类型的声明

阅读const声明语句产生的部分问题，源于const限定符既可以放在类型前也可以放在类型后：

string const s1;
const string s2; //s1 and s2 both strings that are const   

用typedef写const类型定义时，const限定符加在类型名前面容易引起对所定义的真正类型的误解：

string s;
typedef string *pstring;
const pstring cstr1 = &s;
pstring const cstr2 = &s；
string *const cstr3 = &s;

把const放在类型pstring之后，然后从右向左阅读该声明语句就会非常清楚的知道cstr2是const pstring类型，即指向string对象的const指针。