IT数码 购物 网址 头条 软件 日历 阅读 图书馆
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁
 
   -> C++知识库 -> 【C语言】指针初阶,十一带你了解指针 -> 正文阅读

[C++知识库]【C语言】指针初阶,十一带你了解指针

在这里插入图片描述拖更了一周,今天终于有时间写博客了。
大家好,我是十一,今天带大家来学习C语言中的指针。

每日一图:在这里插入图片描述

1.指针是什么

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。
    总结:指针就是地址,口语中说的指针通常指的是指针变量。

在学习指针之前我们需要先了解内存:
内存——电脑上的存储设备。
程序运行的时候会加载到内存中,也会使用内存空间。

在这里插入图片描述

1.1内存单元的编号

内存是如何编号的?
对于32位的机器,假设有32根地址线,那么假设每根地址线在寻址的时候产生高电平(高电压)和低电
平(低电压)就是(1或者0)
在这里插入图片描述
这里一共可以产生2的32次方个地址。每个地址标识1个字节,那么一共就有2的32次方个字节。
也就是:4,294,967,296个字节——4,194,304KB——4,096MB——4GB的空间进行编址。
同样的方法,那64位机器,假设就有64根地址线。

在32位的机器上,地址是32个0或者1组成二进制序列,那地址就得用4个字节的空间来存储,所以一个指针变量的大小就应该是4个字节。
如果在64位机器上,如果有64个地址线,那一个指针变量的大小是8个字节,才能存放一个地址。

总结:

  • 指针变量是用来存放地址的,地址是唯一标示一个内存单元的。
  • 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

我们都知道,变量有不同的类型,整形,浮点型等。那指针有没有类型呢?
准确的说:有的。

	char* pc = NULL;
	int* pi = NULL;
	short* ps = NULL;
	long* pl = NULL;
	float* pf = NULL;
	double* pd = NULL;

指针类型的作用:
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

指针类型其实是有意义的
指针类型决定了,指针进行解引用操作的时候,一次性访问几个字节。(访问权限的大小)
我们可以根据需要访问的字节大小来选择指针的类型。

2.1指针±整数

如果我们对指针进行±操作:
在这里插入图片描述
可以看到char*(字符) 指针+1跳过了1个字节,int*(整形) 指针+1则跳过4个字节。
总结:

  • 指针的类型决定了指针向前或者向后走一步有多大(距离)
  • 指针的不同类型,其实提供了不同的视角去观看和访问内存

3.野指针

野指针的概念: 野指针就是指针指向的位置是不可知的(随机的、不正确的、没有明确限制的)

3.1野指针成因

1. 指针未初始化
如下:

int main()
{
	int* p;
	*p = 20;
	return 0;
}

这里的局部变量指针(p)未初始化,默认会为随机值。
当这个随机值放到指针变量里,编译器就会把这个随机值当成一个地址。
当我们解引用找到这个空间,把20放进去这个操作会非常的危险。
所以我们在使用指针的时候,指针必须有一个明确的指向

2. 指针访问越界
如下:

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int* p = arr;
	int i = 0;
	for (i = 0; i <= 10; i++)
	{
		printf("%d ", *p);
		p++;
	}
	return 0;
}

这样的代码就会出现指针的越界访问。当他第十次循环的时候这个指针就是一个野指针
当这个指针指向的空间不再合理的时候,这个指针其实就是有问题的。
运行效果:
在这里插入图片描述
3. 指针指向的空间释放
如下:

int* test()
{
	int a = 10;
	return &a;
}

int main()
{
	int* p = tese();
	printf("%d\n", *p);
	return 0;
}

我们看这个代码,假设我们"a"的地址是:0X0012FF40,当我们调用完test函数的时候,test函数返回了"a"的地址放到了"p"变量里,虽然"a"的地址放到了"p"变量里,但是test函数已经调用完毕,"a"的空间就已经被销毁了,但是我们"p"变量里还存着"a"的地址,这时候这个指针就已经是一个野指针了。
运行效果:
在这里插入图片描述

虽然我们这里打印出来的结果还是10,这只是侥幸,恰好这块空间的数据没有被修改,没有被覆盖掉,但是并不代表这句代码就是对的。
我们稍微修改一下:

int* test()
{
	int a = 10;
	return &a;
}

int main()
{
	int* p = test();
	printf("十一\n");
	printf("%d\n", *p);
	return 0;
} 

运行效果:
在这里插入图片描述
可以看到,这里打印出来的结果就不是10了。

3.2如何规避野指针

  1. 指针初始化
  2. 小心指针越界
  3. 指针指向空间释放,及时置NULL(NULL - 空指针,专门用来初始化指针)
  4. 避免返回局部变量的地址
  5. 指针使用之前检查有效性

4.指针运算

4.1指针±整数

#define N_VALUES 5
float values[N_VALUES];
float* vp;
//指针+-整数;指针的关系运算
for (vp = &values[0]; vp < &values[N_VALUES];)
{
	*vp++ = 0;
}

我们来看这句代码:*vp++ = 0;
注意:这里的vp++是后置++,所以是先使用在进行++,那么这句代码就可以理解为:

*vp = 0;
vp++;

先把数组的值改为0,vp在进行++。

4.2指针-指针

这个运算的运算条件是:两个指针要指向同一块空间。
我们来看这段代码:

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	printf("%d\n", &arr[9] - &arr[0]);
	return 0;
}

运行效果:
在这里插入图片描述
这里为什么会得9呢?
其实指针-指针得到的是两个指针之间的元素个数,所以这里打印的结果就是:9

如果我们把两个地址换一下:

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	printf("%d\n", &arr[0] - &arr[9]);
	return 0;
}

运行效果:
在这里插入图片描述
这里得到的结果就是-9。
注意:两个指针的类型必须一致。

5.指针和数组

指针和数组是不同的对象,指针是一种变量,存放地址的,大小为4或8字节。
数组是一种相同类型元素的集合,是可以放多个元素的,大小是取决于元素个数和元素的类型的。
数组的数组名是数组首元素的地址,地址是可以放在指针变量中,可以通过指针访问数组

比如:

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int* p = arr;
	int i = 0;
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	//赋值
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		*(p + i) = i + 1;
	}
	//打印
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", *(p+i));
	}
	return 0;
}

运行效果:
在这里插入图片描述

6.二级指针

二级指针:

int main()
{
	int a = 10;
	int* pa = &a;
	int** ppa = &pa;//ppa就是一个二级指针变量
	return 0;
}

在这里插入图片描述
我们对二级指针解引用2次就可以找到a变量。

int main()
{
	int a = 10;
	int* pa = &a;
	int** ppa = &pa;//ppa就是一个二级指针变量
	printf("%d\n", **ppa);
	**ppa = 20;
	printf("%d\n", a);
	return 0;
}

运行效果:
在这里插入图片描述

7.指针数组

指针数组是指针还是数组?
答案:是数组。是存放指针的数组。
我们知道字符数组是存放字符的数组,整形数组是存放整形的数组。
那么指针数组是怎样的?
其实指针数组就是存放指针的数组。
如下:

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 30;
	int d = 40;
	int e = 50;
	int* arr[5] = { &a,&b,&c,&d,&e };//指针数组
	//打印数组
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		printf("%d ", *(arr[i]));
	}
	return 0;
}

运行效果:
在这里插入图片描述

7.1使用一维数组,模拟一个二维数组

//模拟一个3行4列的数组
int main()
{
	int a[] = { 1,4,7,10 };
	int b[] = { 2,5,8,11 };
	int c[] = { 3,6,9,12 };
	int* arr[3] = { a,b,c };//指针数组
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)//行
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < 4; j++)//列
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");//打印完一行后换行
	}
	return 0;
}

运行效果:
在这里插入图片描述

以上就是本文的全部内容了,希望大家看完能有所收获。

  C++知识库 最新文章
【C++】友元、嵌套类、异常、RTTI、类型转换
通讯录的思路与实现(C语言)
C++PrimerPlus 第七章 函数-C++的编程模块(
Problem C: 算法9-9~9-12:平衡二叉树的基本
MSVC C++ UTF-8编程
C++进阶 多态原理
简单string类c++实现
我的年度总结
【C语言】以深厚地基筑伟岸高楼-基础篇(六
c语言常见错误合集
上一篇文章      下一篇文章      查看所有文章
加:2022-12-25 10:47:31  更:2022-12-25 10:51:48 
 
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁

360图书馆 购物 三丰科技 阅读网 日历 万年历 2024年6日历 -2024/6/17 5:42:01-

图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
  网站联系: qq:121756557 email:121756557@qq.com  IT数码