让你不再害怕指针

所需积分/C币:10 2011-10-14 16:31:32 434KB PDF
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最好,最全,最深刻的讲解C语言指针的书籍,我起初对指针不熟悉,就是看了这本书才精通指针的操作的。
Int(*p)(int);//从P处开始,先与指针结合,说明P是一个指针,然后与 //0结合,说明指针指向的是一个函数,然后再与0里的 //int结合,说明函数有一个int型的参数,再与最外层的 //int结合,说明函数的返回类型是整型,所以P是一个指 //向有一个整型参数且返回类型为整型的函数的指针 int*(*p(int))[3];//可以先跳过,不看这个类型,过于复杂 /从P开始,先与0结合,说明P是一个函数,然后进 //入0里面,与int结合,说明函数有一个整型变量 //参数,然后再与外面的*结合,说明函数返回的是 //一个指针,然后到最外面一层,先与[]结合,说明 //返回的指针指向的是一个数组,然后再与*结合,说 //明数组里的元素是指针,然后再与int结合,说明指 //针指向的内容是整型数据所以P是一个参数为一个 //整数据且返回一个指向由整型指针变量组成的数组 //的指针变量的函数. 说到这里也就差不多了,我们的任务也就这么多,理解了这几个类型,其它 的类型对我们来说也是小菜了,不过我们一般不会用太复杂的类型,那样会 大大减小程序的可读性,请慎用,这上面的几种类型已经足够我们用了 1、细说指针 指针是一个特殊的变量,它里面存储的数值被解释成为内存里的一个地址 要搞清一个指针需要搞清指针的四方面的内容:指针的类型、指针所指向的 类型、指针的值或者叫指针所指向的内存区、指针本身所占据的内存区。让 我们分别说明。 先声明几个指针放着做例子: 例一: (1 int*ptr (2)char*ptr; (3)int**ptr, (4)int(*ptr)[3]; (5)int*(*ptr)[4] 1.指针的类型 从语法的角度看,你只要把指针声明语句里的指针名字去掉,剩下的部 分就是这个指针的类型。这是指针本身所具有的类型。让我们看看例一中各 个指针的类型: (1)int*ptr;//指针的类型是int* (2)char*ptr;//指针的类型是char* (3)int**ptr;//指针的类型是int** (4)int(*ptr)[3];//指针的类型是int(*)[3] (5)int*(*ptr)[4];//指针的类型是int*(*)[4] 怎么样?找出指针的类型的方法是不是很简单? 2.指针所指向的类型 当你通过指针来访问指针所指向的内存区时,指针所指向的类型决定了 编译器将把那片内存区里的内容当做什么来看待 从语法上看,你只须把指针声明语句中的指针名字和名字左边的指针声 明符*去掉,剩下的就是指针所指向的类型。例如: (1)int*ptr //指针所指向的类型是it (2)char*ptr, //指针所指向的的类型是char (3)int**ptr;//指针所指向的的类型是int* (4)int(*ptr)[3];//指针所指向的的类型是int0[3] (5)int*(*ptr)[4];//指针所指向的的类型是int*0[4] 在指针的算术运算中,指针所指向的类型有很大的作用。 指针的类型(即指针本身的类型)和指针所指向的类型是两个概念。当你 对C越来越熟悉时,你会发现,把与指针搅和在一起的"类型"这个概念分成 指针的类型"和"指针所指向的类型"两个概念,是精通指针的关键点之 我看了不少书,发现有些写得差的书中,就把指针的这两个概念搅在一起了, 所以看起书来前后矛盾,越看越糊涂。 3.指针的值—一-或者叫指针所指向的内存区或地址 指针的值是指针本身存储的数值,这个值将被编译器当作一个地址,而 不是一个一般的数值。在32位程序里,所有类型的指针的值都是一个32位 整数,因为32位程序里内存地址全都是32位长。指针所指向的内存区就 是从指针的值所代表的那个内存地址开始,长度为 si eof(指针所指向的类 型)的一片内存区。以后,我们说一个指针的值是XX,就相当于说该指针指 向了以XX为首地址的一片内存区域;我们说一个指针指向了某块内存区域, 就相当于说该指针的值是这块内存区域的首地址 指针所指向的内存区和指针所指向的类型是两个完全不同的概念。在例 一中,指针所指向的类型已经有了,但由于指针还未初始化,所以它所指向 的内存区是不存在的,或者说是无意义的 以后,每遇到一个指针,都应该问问:这个指针的类型是什么?指针指 的类型是什么?该指针指向了哪里?(重点注意) 4指针本身所占据的内存区 指针本身占了多大的内存?你只要用函数 sizeof(指针的类型)测一下 就知道了。在32位平台里,指针本身占据了4个字节的长度 指针本身占据的内存这个概念在判断一个指针表达式(后面会解释)是 否是左值时很有用。 2、指针的算术运算 指针可以加上或减去一个整数。指针的这种运算的意义和通常的数值的加减 运算的意义是不一样的,以单元为单位。例如 例二: char a[20]: int*ptr=(int*)a;//强制类型转换并不会改变a的类型 ptr++; 在上例中,指针ptr的类型是int*,它指向的类型是int,它被初始化 为指向整型变量a。接下来的第3勺中,指针ptr被加了1,编译器是这样 处理的:它把指针ptr的值加上了 sizeof(int),在32位程序中,是被加上 了4,因为在32位程序中,int占4个字节。由于地址是用字节做单位的, 故ptr所指向的地址由原来的变量a的地址向高地址方向增加了4个字节 由于char类型的长度是一个字节,所以,原来ptr是指向数组a的第0号 单元开始的四个字节,此时指向了数组a中从第4号单元开始的四个字节 我们可以用一个指针和一个循环来遍历一个数组,看例子 例三: int array [20]=(0f Int *ptr=array; for(i=0;i<20;i++) (*ptr)++ ptr++ 这个例子将整型数组中各个单元的值加1。由于每次循环都将指针ptr 加1个单元,所以每次循环都能访问数组的下一个单元。 再看例子: 例 char a [20]=you-are_a-girl int *ptr=(int *)a ptr+=5 在这个例子中,ptr被加上了5,编译器是这样处理的:将指针ptr的 值加上5乘 sizeof(int),在32位程序中就是加上了5乘4=20。由于地址 的单位是字节,故现在的ptr所指向的地址比起加5后的ptr所指向的地址 来说,向高地址方向移动了20个字节。在这个例子中,没加5前的pr指 向数组a的第0号单元开始的四个字节,加5后,ptr已经指向了数组a的 合法范围之外了。虽然这种情况在应用上会出问题,但在语法上却是可以的 这也体现出了指针的灵活性 如果上例中,ptr是被减去5,那么处理过程大同小异,只不过ptr的 值是被减去5乘 sizeof(int),新的ptr指向的地址将比原来的ptr所指向 的地址向低地址方向移动了20个字节 下面请允许我再举一个例子:(一个误区) 例五: #include<stdio.h> int main o char a[20]= you-are-a-girl m char *p=a; char **ptr=&p //printf( p=%d\n",p) //printf( ptr=%d\n ,ptr) //printf("*ptr=%d\n", *ptr) printf("**ptr=%cn",**ptr) ptr++, //printf(" ptr=%d\n",ptr) //printf("*ptr=%d\ n" ,*ptr) printf("**ptr=%cn"**ptr) 误区一、输出答案为Y和0 误解:ptr是一个char的二级指针,当执行p+;时,会使指针加一个 sizeof(char),所以输出如上结果,这个可能只是少部分人的结果 误区二、输出答案为Y和a 误解:ptr指向的是一个char*类型,当执行ptr++;时,会使指针加一个 sizeof(char*)(有可能会有人认为这个值为1,那就会得到误区一的答 案,这个值应该是4,参考前面内容),即&p+4;那进行一次取值运算不 就指向数组中的第五个元素了吗?那输出的结果不就是数组中第五个元 素了吗?答案是否定的 正解:ptr的类型是char**,指向的类型是一个char*类型,该指向的 地址就是p的地址(&p),当执行ptr++;时,会使指针加一个 sizeof(char *),即&p+4;那*(&p+4)指向哪呢,这个你去问上帝吧,或者他会告诉你在 哪?所以最后的输出会是一个随机的值,或许是一个非法操作 总结一下 一个指针 ptrold加(减)一个整数n后,结果是一个新的指针 ptrnew, ptrnew的类型和ptro1d的类型相同, ptrnew所指向的类型和 ptrold 所指向的类型也相同。 ptrnew的值将比ptro1d的值增加(减少)了n乘 sizeof( ptrold所指向的类型)个字节。就是说, ptrnew所指向的内存 区将比 ptrold所指向的内存区向高(低)地址方向移动了n乘 sizeof( ptrold所指向的类型)个字节。 指针和指针进行加减 两个指针不能进行加法运算,这是非法操作,因为进行加法后,得到的 结果指向一个不知所向的地方,而且毫无意义。两个指针可以进行减法 操作,但必须类型相同,一般用在数组方面,不多说了

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