C语言从根本上理解指针_C/C++

C语言从根本上理解指针

2022-11-11 14:33清风自在流水潺潺 C/C++

C语言这门课程在计算机的基础教学中一直占有比较重要的地位，然而要想突破C语言的学习，对指针的掌握是非常重要的，本文将具体针对指针的基础做详尽的介绍

一、* 的意义

在指针声明时，* 号表示所声明的变量为指针
在指针使用时，* 号表示取指针所指向的内存空间中的值

如下：

int i = 0;
int j = 0;
int* p = &i; //指针声明
j = *p; //取值

变量 p 保存着变量 i 的内存地址，即：p <--> &i *p <--> i

C语言从根本上理解指针

* 号类似一把钥匙，通过这把钥匙可以打开内存，读取内存中的值。

下面看一个指针的使用示例：

#include <stdio.h>
int main()
{
  int i = 0;
  int* pI;
  char* pC;
  float* pF;
  
  pI = &i;
  
  *pI = 10;
  
  printf("%p, %p, %d\n", pI, &i, i);
  printf("%d, %d, %p\n", sizeof(int*), sizeof(pI), &pI);
  printf("%d, %d, %p\n", sizeof(char*), sizeof(pC), &pC);
  printf("%d, %d, %p\n", sizeof(float*), sizeof(pF), &pF);
  
  return 0;
}

输出结果如下：

C语言从根本上理解指针

所有 32 位系统上的指针变量占用内存大小都为 4 个字节。

二、传值调用与传址调用

指针是变量，因此可以声明指针参数
当一个函数体内部需要改变实参的值，则需要使用指针参数
函数调用时实参值将复制到形参
指针适用于复杂数据类型作为参数的函数中

下面看一个利用指针交换变量的代码：

#include <stdio.h>

int swap(int* a, int* b)
{
  int c = *a;
  
  *a = *b;
  
  *b = c;
}

int main()
{
  int aa = 1;
  int bb = 2;
  
  printf("aa = %d, bb = %d\n", aa, bb);
  
  swap(&aa, &bb);
  
  printf("aa = %d, bb = %d\n", aa, bb);
  
  return 0;
}

输出结果如下：

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三、常量与指针

const int* p; //p 可变，p 指向的内容不可变
int const* p; //p 可变，p 指向的内容不可变
int* const p; //p 不可变，p 指向的内容可变
const int* const p; //p 和 p 指向的内容都不可变

口诀：左数右指

当 const 出现在 * 号左边时指针指向的数据为常量，当 const 出现在 * 后右边时指针本身为常量

下面通过一个例子加深理解：

#include <stdio.h>

int main()
{
  int i = 0;
  
  const int* p1 = &i;
  int const* p2 = &i;
  int* const p3 = &i;
  const int* const p4 = &i;
  
  *p1 = 1;    // compile error
  p1 = NULL;  // ok
  
  *p2 = 2;    // compile error
  p2 = NULL;  // ok
  
  *p3 = 3;    // ok
  p3 = NULL;  // compile error
  
  *p4 = 4;    // compile error
  p4 = NULL;  // compile error
  
  return 0;
}

输出结果如下：

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