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C语言指针详解 C语言指针详解
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2023-10-04
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c语言指针
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前言:复杂类型说明
要了解指针,多多少少会出现一些比较复杂的类型,所以我先介绍一下如何完
全理解一个复杂类型,要理解复杂类型其实很简单,一个类型里会出现很多运算
符,他们也像普通的表达式一样,有优先级,其优先级和运算优先级一样,所以我总
结了一下其原则:从变量名处起,根据运算符优先级结合,一步一步分析.下面让我
们先从简单的类型开始慢慢分析吧:
1. int p; //这是一个普通的整型变量
2. int *p; //首先从 P 处开始,先与*结合,所以说明 P 是一个指针,然后
再与 int 结合,说明指针所指向的内容的类型为 int 型.所以 P 是一
个返回整型数据的指针
3. int p[3]; //首先从 P 处开始,先与[]结合,说明 P 是一个数组,然后与
int 结合,说明数组里的元素是整型的,所以 P 是一个由整型数据组
成的数组
4. int *p[3]; //首先从 P 处开始,先与[]结合,因为其优先级比*高,所以 P
是一个数组,然后再与*结合,说明数组里的元素是指针类型,然后再
与 int 结合,说明指针所指向的内容的类型是整型的,所以 P 是一个
由返回整型数据的指针所组成的数组
5. int (*p)[3]; //首先从 P 处开始,先与*结合,说明 P 是一个指针然后再
与[]结合(与"()"这步可以忽略,只是为了改变优先级),说明指针所指
向的内容是一个数组,然后再与 int 结合,说明数组里的元素是整型
的.所以 P 是一个指向由整型数据组成的数组的指针
1. int **p; //首先从 P 开始,先与*结合,说是 P 是一个指针,然后再与*
结合,说明指针所指向的元素是指针,然后再与 int 结合,说明该指针
所指向的元素是整型数据.由于二级指针以及更高级的指针极少用
在复杂的类型中,所以后面更复杂的类型我们就不考虑多级指针了,
最多只考虑一级指针.
2. int p(int); //从 P 处起,先与()结合,说明 P 是一个函数,然后进入()里
分析,说明该函数有一个整型变量的参数,然后再与外面的 int 结合,
说明函数的返回值是一个整型数据
3. 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()结合,说明指针指向的是一个函数,然后再与()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
4. 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()结合,说明 P 是一个函数,然后进入()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.
一、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. (1)int*ptr;
2. (2)char*ptr;
3. (3)int**ptr;
4. (4)int(*ptr)[3];
5. (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 int
(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 int()[3]
(5)int*(*ptr)[4]; //指针所指向的的类型是 int*()[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一。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----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 zeof(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。
二、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:
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