C语言指针
龟π气功 人气:01. 相关概念
- 操作系统给每个存储单元分配了一个编号,从ox00 00 00 00~0xff ff ff ff,这个编号称为地址,指针就是地址
- 指针变量:即这个变量用来存放一个地址编号
- 无论什么类型的地址,都是存储单元的变换,在32位平台下都是4个字节,即任何类型的指针变量都是4个字节大小,64位操作系统占8个字节。
- 对应类型的指针变量,只能存放对应类型的地址。例如整型指针变量,只能存放整型变量的地址。
#include <stdio.h> int main() { char *a; short *b; int *c; long *d; float *e; double *f; printf("sizeof(a)=%d\n", sizeof(a)); printf("sizeof(b)=%d\n", sizeof(b)); printf("sizeof(c)=%d\n", sizeof(c)); printf("sizeof(d)=%d\n", sizeof(d)); printf("sizeof(e)=%d\n", sizeof(e)); printf("sizeof(f)=%d\n", sizeof(f)); return 0; }
可见,我的操作系统是64位的。
为什么在64位系统中指针的大小是8,而32位的却是4?
64位系统,这个位数指的是CPU 里面的通用寄存器的数据宽度为64位,也就是说一个地址占二进制位数是64,所以:
sizeof(double *)==sizeof(int *)==sizeof(char *)==64/8==8
32位系统,同理,他的一个地址占32位二进制空间,sizeof(double *)==sizeof(int *)==sizeof(char *)==32/8==4
其实明白了两个系统的寻址原理就能明白,大体就是这个原因。地址跟系统有关,但是基本数据类型占的大小是由C语言本身决定。
2. 指针的定义方法
数据类型 *指针变量名
int p; // 定义了一个指针变量p 在定义指针变量的时候, 是用来修饰变量的,代表指针变量。
关于指针的运算符:
& 取地址 * 取值
#include <stdio.h> int main() { int a = 100; int *p; // 定义一个指针变量 p = &a; // 给指针变量赋值 printf("a = %d, %d\n", a, *p); // *p 等价于变量 a return 0; }
拓展:如果一行中定义多个指针变量,每个变量前面都要加*修饰
3. 指针的分类
- 字符指针
- 短整型指针
- 整型指针
- 长整型指针
- float型指针
- double型指针
- 函数指针
- 结构体指针
- 指针的指针
- 数组的指针
4. 指针和变量的关系
引用变量的方法:
1.直接通过变量的名称
2.通过*指针名称 引用
#include <stdio.h> int main() { int *p1, *p2, temp, a, b; p1 = &a; p2 = &b; printf("请输入a,b的值:\n"); scanf("%d %d", p1, p2); // 和之前的scanf不同,这里直接用p1p2作为写入地址。 temp = *p1; // 用p1指向的变量a给temp赋值 *p1 = *p2; // 用p2指向的变量b给p1指向的变量a赋值 *p2 = temp; // temp给p2指向的变量b赋值 printf("a=%d b=%d\n", a, b); printf("*p1=%d,*p2=%d\n", *p1, *p2); return 0; }
如果想让不同类型的指针相互赋值的时候,需要强制类型转换:
#include <stdio.h> int main() { int a = 0x1234, b = 0x5678; // 4个字节 char *p1, *p2; // char类型只能保存一个字节 printf("%#x %#x\n", a, b); p1 = (char *)&a; // 强制类型转换 p2 = (char *)&b; printf("%#x %#x\n", *p1, *p2); p1++; // 指针向上移动 p2++; printf("%#x %#x\n", *p1, *p2); return 0; }
5. 指针与数组的关系
指针保存的是数组第一个元素的地址
也可以通过*(p+2)=100给当前地址的下一个变量赋值
#include<stdio.h> int main(){ int a[5] = {0,1,2,3,4}; int *p; p = a; // 指针指向数组a的第一个元素的首地址 printf("a[2]=%d\n",a[2]); printf("p[2]=%d\n",p[2]); // *(a+n) <==> *(p+n) <==> a[n] <==> p[n] printf("*(p+2)%d\n",*(p+2)); printf("*(a+2)%d\n",*(a+2)); printf("p=%p\n",p); printf("p+2=%p\n",p+2); return 0; }
6. 指针的运算
指针可以加一个整数,往下指几个它指向的变量,结果还是地址
#include <stdio.h> void test1() { int a[10]; int *p, *q; p = a; q = p + 2; // p q 间隔8个字节,意味着加一个整数最终移动的字节数与指针变量的类型也有关系 printf("p=%p\n", p); printf("q=%p\n", q); return; } int main() { test1(); return 0; }
- 两个相同的指针可以比较大小
前提:指向同一个数组的元素
#include <stdio.h> void test2() { int a[10]; int *p, *q; p = &a[1]; q = &a[6]; if (p < q) { printf("p < q\n"); } else if (p > q) { printf("p > q\n"); } else { printf("p = q\n"); } return; } int main() { // test1(); test2(); return 0; }
- 两个同类型的指针可以做减法
前提:指向同一个数组元素,减法的结果是指针指向的中间有多少个元素
#include <stdio.h> void test3() { int a[10]; int *p, *q; p = &a[0]; q = &a[3]; printf("%ld\n", q - p); return ; } int main() { // test1(); // test2(); test3(); return 0; }
- 两个相同类型的指针可以相互赋值
#include <stdio.h> void test4() { int a = 100; int *p, *q; p = &a; printf("a=%d %d\n", a, *p); q = p; printf("*q=%d\n", *q); *q = 999; printf("a=%d\n", a); } int main() { // test1(); // test2(); // test3(); test4(); return 0; }
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