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[C++知识库]c语言-指针初阶

1.指针是什么?

首先指针理解的2个要点:

  1. 指针是内存中一个最小单元的编号,也就是地址
  2. 平时口语中说的指针,通常指的是指针变量,是用来存放内存地址的变量

指针变量就是把地址存放到一个变量中,这个变量就是指针变量,代码体会:

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 0;
	int* pa = &a; //把a的地址存放到指针变量pa中
	return 0
}

并且一个字节对应一个地址
指针的大小在32位平台是4个字节,在64位平台是8个字节

2.指针和指针类型

2.1指针类型

变量有不同的类型,整形,浮点型等。那么指针也是有不同的类型的。

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 0x11223344; //这里存储16进制位方便调试监控查看内存变化
	int* pa = &a;
	char* pa1 = &a;
	*pa = 0; //这里是把a变量4个字节的值全部改成0
	*pa1 = 1;//这里仅仅把a变量1个字节的值改成1,其余3个字节的值没有变。
	return 0;
}

我们来看代码是不是这样执行的,首先可以看到a内存中存储的数据。

在这里插入图片描述

执行完第七行后,我们可以看到a存储的数据全部为0了。

在这里插入图片描述
再执行完第八行后,可以发现a的数据只有第一个字节的值变成了1,其余不变。

在这里插入图片描述
可以清楚看到不同类型的指针所能控制的a变量的区域。

2.1 指针±整数

我们给指针加减一个整数操作会发生什么?我们直接来看例子。

#include <stdio.h>
int main()
{
 int n = 10;
 char *pc = (char*)&n;
 int *pi = &n;
 printf("%p\n", &n);
 printf("%p\n", pc);
 printf("%p\n", pc+1);
 printf("%p\n", pi);
 printf("%p\n", pi+1);
 return  0;
}

通过执行我们可以看到char类型的指针pc在+1后会到下一个地址,而int型指针pi在+1后会向后跳4个字节,也就是4个地址。

在这里插入图片描述

注:char* 的指针解引用就只能访问一个字节,而 int* 的指针的解引用就能访问四个字节。

3 .野指针

3.1产生原因

1.指针未初始化

#include <stdio.h>
int main()
{
    int* p; //指针p未初始化,为随机值
	*p = 10;
	return 0;
}

2.数组的越界访问

#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[2] = { 0 };
	int* p = arr;
	*(p + 2) = 10; //指针指向的范围超出了arr数组范围,越界访问。
	return 0;
}

3.指针指向的空间释放

#include <stdio.h>

int* test()
{
	int a = 0;
	return &a;
}

int main()
{
	int* p = test();
	*p = 10;  //此时指针p所指向的变量a已经被销毁,此时的p为野指针。
	return 0;
}

3.2如何规避野指针

规避的几种情况

1.指针初始化

#include <stdio.h>

int main()
{
	int a = 0;
	int* pa = &a;
	return 0;
}

2.注意指针的越界问题

3.指针指向空间释放后应该及时置NULL

int* pa = NULL

4.指针使用前进行空指针判断,检查指针的有效性

if (*pa != NULL) //不是空指针
{
	//然后进行数据处理操作
}

4.指针运算

4.1指针-指针

指针-指针得到的是两个指针之间的元素个数

&arr[10] - &arr[0]

在这里插入图片描述

可以实现一个求字符串长度函数,如下

#include <stdio.h>

int My_strlen(char* p)
{
	int count = 0;
	char* start = p;
	for (; *p != '\0'; p++);
	return p - start;
}

int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	printf("%d\n", My_strlen(arr));
	return 0;
}

在这里插入图片描述

5.二级指针

#include <stdio.h>

int main()
{
	int a = 0;
	int* pa = &a;   //pa存的是a的地址
	int** paa = &pa; //paa存的是a的地址的地址
	return 0;
}

int** 解释:第一个号代表指针paa指向的类型是int的,第二个*代表paa是指针。

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