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[C++知识库]新手C语言上路初识C语言(指针篇)

新手C语言上路初识C语言(指针篇)

在学习指针之前,为了便于理解我们需要先来了解一下什么是内存以及计算机中的内存是怎么来存储的,为了形象的表示准了了下图来帮助理解,

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在计算机中内存就是一块大的区域,而计算机又会将这一大块区域分为许多个小的区域,这些小的区域就是内存单元,每一个内存单元都有其自己的编号,这些编号就是一个又一个地址,有个形象的比喻就是一栋宿舍楼有若干个房间,想要精准的找到一个房间的话就要去找对应的门牌号,这也就是地址的作用,那么我们如何看出我定义的变量地址是在哪里呢,这里就要重新复习之前的知识,打印地址要用的是格式是%p,我们可以在编译器中来试一下,如下图
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右边这个十六进制序列就是我定义的变量i在计算机中存放的地址,而这一串字符是怎么来的呢,这里又要再扩展了解一下,在计算机中是有个东西叫做地址线,这里以32位机器为例,32位机器中是有32根地址线,而每一根地址线均是通电的,我们都知道电流只有正电和负电,所以只能表示数字1和0,而32根地址线产生的就是32个数的二进制序列,以下图为例

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所以每一个内存单元中存放的地址都是这样的一个序列,只是由于二进制序列过于繁琐,现在基本都使用16进制序列,16进制序列就是由123456789abcdef来组成的序列,一个内存单元的大小是一个字节,诶,有小伙伴看到这里发现不对啊,我们之前不是学过整形变量的大小是4个字节吗,那应该有四个内存单元有四个地址才对啊,为什么打印出来的是一个地址呢,其实没错,我们来用编译器看一下到底是什么情况

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可以看到这里的地址确实有很多,其实前四个都是我定义的变量i都地址,而我们打印出的通常都是四个地址中的第一个,也就是最小的一个,至于为什么和上分图片中的地址不一样,另外这里还要提一下,有可能你两次打印的地址是不同的,其实就是编译器每次地址都是重新分配的,讲到这里,关于计算机中内存我们就有了一个初步了解,接下来看我们的指针。

关于指针,本质上就是地址,而我们通常口头语中的指针通常指的是指针变量,指针变量的定义格式是:类型*变量名,这里的一颗星就是表示变量是指针变量,那么一个指针变量的大小是多少呢,我们来看一下

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可以看到不论是什么类型都指针变量的大小其实都是4个字节,其实指针变量的大小只与你所用的机器有关,在32位机器上指针变量的大小是4,而在64位机器上的大小是8,这下我们就知道了指针变量的大小,那么指针变量是用来做什么的呢,聪明的小伙伴很快就想到了,我们刚才讲指针本质上就是地址,当然是用来存放地址了,没错,我们来看一下,

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可以看到,我的指针变量和a的地址是一模一样的,其实就是我们将a的地址存入了指针变量i中,等我们如果需要的时候再将这个地址找到,就可以找到我们的a了,接下来我们来学习一个关于指针变量的操作,叫做解引用操作,

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通过这张图我们就可以很清晰的了解到:*指针变量,就是我们解引用操作的格式,其中这个星号叫做解引用操作符,而通过解引用操作我们就通过a的地址找到了a并且改变了a的值,这就是指针变量一个最简单的应用展示,以整形为例可以推广到其它类型,如

在这里插入图片描述

由于是新手上路C语言初识C语言系列,我们就不再过多延展,只介绍最基础的用法,更加详细的用法放到之后再去学习。

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