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標(biāo)題: C語言指針總結(jié) [打印本頁]

作者: liuda 時(shí)間: 2015-1-21 21:22
標(biāo)題: C語言指針總結(jié)
C語言中的精華是什么，答曰指針，這也是C語言中唯一的難點(diǎn)。

C是對底層操作非常方便的語言，而底層操作中用到最多的就是指針，以后從事嵌入式開發(fā)的朋友們，指針將陪伴我們終身。

本文將從八個常見的方面來透視C語言中的指針，當(dāng)然，還有其他沒有具體提到的方面，像指針表達(dá)式、指針安全等問題，以后有機(jī)會我再慢慢補(bǔ)充。

還是那句老話，重要的是實(shí)踐，多寫代碼，才是學(xué)好C語言的關(guān)鍵。

1.指針類型分析

分析指針，可以從變量名處起,根據(jù)運(yùn)算符優(yōu)先級結(jié)合,一步一步分析.

int p;//這是一個普通的整型變量

int *p;//首先從P處開始,先與*結(jié)合,所以說明P是一個指針,然后再與int結(jié)合,說明指針?biāo)赶虻膬?nèi)容的類型為int 型.所以 P是一個返回整型數(shù)據(jù)的指針

int p[3]; //首先從P處開始,先與[]結(jié)合,說明P 是一個數(shù)組,然后與int結(jié)合,說明數(shù)組里的元素是整型的,所以 P是一個由整型數(shù)據(jù)組成的數(shù)組

int *p[3]; //首先從P處開始,先與[]結(jié)合,因?yàn)槠鋬?yōu)先級比*高,所以P是一個數(shù)組,然后再與*結(jié)合,說明數(shù)組里的元素是指針類型,然后再與 int結(jié)合,說明指針?biāo)赶虻膬?nèi)容的類型是整型的,所以是一個由返回整型數(shù)據(jù)的指針?biāo)M成的數(shù)組

int (*p)[3]; //首先從P處開始,先與*結(jié)合,說明P是一個指針然后再與[]結(jié)合(與"()"這步可以忽略,只是為了改變優(yōu)先級),說明指針?biāo)赶虻膬?nèi)容是一個數(shù)組,然后再與int 結(jié)合,說明數(shù)組里的元素是整型的.所以P是一個指向由整型數(shù)據(jù)組成的數(shù)組的指針

int **p; //首先從 P開始,先與*結(jié)合,說明P是一個指針,然后再與*結(jié)合,說明指針?biāo)赶虻脑厥侵羔?然后再與 int結(jié)合,說明該指針?biāo)赶虻脑厥钦蛿?shù)據(jù). 所以P是一個返回指向整型數(shù)據(jù)的指針的指針

int p(int);//從P處起,先與()結(jié)合,說明P是一個函數(shù),然后進(jìn)入()里分析,說明該函數(shù)有一個整型變量的參數(shù)然后再與外面的int 結(jié)合,說明函數(shù)的返回值是一個整型數(shù)據(jù).所以P是一個有整型參數(shù)且返回類型為整型的函數(shù)

int (*p)(int); //從P處開始,先與指針結(jié)合,說明P是一個指針,然后與()結(jié)合,說明指針指向的是一個函數(shù),然后再與()里的int 結(jié)合,說明函數(shù)有一個int 型的參數(shù),再與最外層的int 結(jié)合,說明函數(shù)的返回類型是整型,所以P是一個指向有一個整型參數(shù)且返回類型為整型的函數(shù)的指針

int *(*p(int))[3]; //從 P開始,先與()結(jié)合,說明P是一個函數(shù),然后進(jìn)入()里面,與int結(jié)合,說明函數(shù)有一個整型變量參數(shù),然后再與外面的*結(jié)合,說明函數(shù)返回的是一個指針,,然后到最外面一層,先與[]結(jié)合,說明返回的指針指向的是一個數(shù)組,然后再與*結(jié)合,說明數(shù)組里的元素是指針,然后再與int 結(jié)合,說明指針指向的內(nèi)容是整型數(shù)據(jù).所以P是一個參數(shù)為一個整數(shù)且返回一個指向由整型指針變量組成的數(shù)組的指針變量的函數(shù)

2.指針分析

指針是一個特殊的變量，它里面存儲的數(shù)值被解釋成為內(nèi)存里的一個地址。

要搞清一個指針需要搞清指針的四方面的內(nèi)容：指針的類型、指針?biāo)赶虻念愋汀⒅羔樀闹祷蛘呓兄羔標(biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)、指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)。

指針的類型：把指針聲明語句里的指針名字去掉，剩下的部分就是這個指針的類型

指針?biāo)赶虻念愋停喊阎羔樎暶髡Z句中的指針名字和名字左邊的指針聲明符*去掉，剩下的就是指針?biāo)赶虻念愋停ㄔ谥羔樀乃阈g(shù)運(yùn)算中，指針?biāo)赶虻念愋陀泻艽蟮淖饔茫?br />
指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)：從指針的值所代表的那個內(nèi)存地址開始，長度為sizeof(指針?biāo)赶虻念愋?的一片內(nèi)存區(qū)。（一個指針指向了某塊內(nèi)存區(qū)域，就相當(dāng)于說該指針的值是這塊內(nèi)存區(qū)域的首地址）

指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)：用函數(shù)sizeof(指針的類型)可以測出指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)（在 32位平臺里，指針本身占據(jù)了 4個字節(jié)的長度）

3.指針的算術(shù)運(yùn)算

指針和整數(shù)進(jìn)行加減：一個指針 ptrold加(減)一個整數(shù) n后，結(jié)果是一個新的指針ptrnew，ptrnew 的類型和 ptrold 的類型相同，ptrnew 所指向的類型和 ptrold所指向的類型也相同，ptrnew的值將比 ptrold 的值增加(減少)了n乘sizeof(ptrold所指向的類型)個字節(jié)。

指針和指針進(jìn)行加減：兩個指針不能進(jìn)行加法運(yùn)算，這是非法操作；兩個指針可以進(jìn)行減法操作，但必須類型相同，一般用在數(shù)組方面。

4. 運(yùn)算符&和*

&是取地址運(yùn)算符，*是間接運(yùn)算符。

&a的運(yùn)算結(jié)果是一個指針，指針的類型是a的類型加個*，指針?biāo)赶虻念愋褪莂的類型，指針?biāo)赶虻牡刂仿铮蔷褪莂的地址。

*p的運(yùn)算結(jié)果就五花八門了，總之*p 的結(jié)果是 p 所指向的東西，這個東西有這些特點(diǎn)：它的類型是 p指向的類型，它所占用的地址是p所指向的地址。

5. 數(shù)組和指針的關(guān)系

數(shù)組的數(shù)組名其實(shí)可以看作一個指針。

聲明了一個數(shù)組 TYPE array[n]，則數(shù)組名稱array就有了兩重含義：

第一，它代表整個數(shù)組，它的類型是 TYPE[n]；

第二，它是一個常量指針，該指針的類型是TYPE*，該指針指向的類型是 TYPE，也就是數(shù)組單元的類型，該指針指向的內(nèi)存區(qū)就是數(shù)組第0號單元，該指針自己占有單獨(dú)的內(nèi)存區(qū)，注意它和數(shù)組第0號單元占據(jù)的內(nèi)存區(qū)是不同的。該指針的值是不能修改的，即類似 array++的表達(dá)式是錯誤的。

6. 指針和結(jié)構(gòu)類型的關(guān)系

假設(shè)我們定義了一個結(jié)構(gòu)體，struct MyStruct{inta;int b;int c;};

同時(shí)定義結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)對象并初始化，struct MyStructss={20,30,40};

那么我們?nèi)绾瓮ㄟ^指針ptr 來訪問 ss的三個成員變量呢？

答案就是，我們先定義一個指向結(jié)構(gòu)對象 ss的指針，struct MyStruct *ptr=&ss; 然后，使用指向運(yùn)算符->便可實(shí)現(xiàn)對結(jié)構(gòu)對象ss成員的訪問。

ptr->a; //或者可以這們(*ptr).a,建議使用前者

ptr->b;

ptr->c;

7. 指針和函數(shù)的關(guān)系

可以把一個指針聲明成為一個指向函數(shù)的指針，從而通過函數(shù)指針調(diào)用函數(shù)。讓我們舉一個例子來說明以下吧。

int fun(char *,int);

int (*pfun)(char *,int);

pfun=fun;

int a=(*pfun)("abcdefg",7);

例中，定義了一個指向函數(shù)fun的指針pfun，把pfun作為函數(shù)的形參。把指針表達(dá)式作為實(shí)參，從而實(shí)現(xiàn)了對函數(shù)fun的調(diào)用。

8. 指針類型轉(zhuǎn)換

當(dāng)我們初始化一個指針或給一個指針賦值時(shí)，賦值號的左邊是一個指針，賦值號的右邊是一個指針表達(dá)式，這就要求兩邊的類型一致，所指向的類型也一致，如果不一致的話，需要進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。語法格式是：(TYPE *)p；

這樣強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換的結(jié)果是一個新指針，該新指針的類型是TYPE *，它指向的類型是TYPE，它指向的地址就是原指針指向的地址。要注意的是，原來的指針p的一切屬性都沒有被修改。

另外，一個函數(shù)如果使用了指針作為形參，那么在函數(shù)調(diào)用語句的實(shí)參和形參的結(jié)合過程中，也必須保證類型一致，否則需要強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。

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