思維導(dǎo)圖
介紹
1> 指針定義:指針是保存變量地址的變量。
2> 本文重點(diǎn)
>> 指針與數(shù)組之間的關(guān)系
>> 操縱指針的規(guī)則
3> 指針優(yōu)點(diǎn)
>> 表達(dá)某個(gè)計(jì)算的唯一途徑
>> 代碼更高效,更緊湊
4> 指針缺點(diǎn):難以理解,但是用好了,代碼會(huì)非常清晰。
5> 將指針、數(shù)組和地址的算術(shù)運(yùn)算集成在一起是C語言的一大優(yōu)點(diǎn)。
指針與地址
1> 內(nèi)存組織方式
(1) 內(nèi)存是一個(gè)個(gè)單元組成的,每一個(gè)內(nèi)存單元中存放一個(gè)字節(jié)(8位)的二進(jìn)制信息。
(2) 機(jī)器中的內(nèi)存單元是有序排列的。
(3) 機(jī)器給各個(gè)內(nèi)存單元規(guī)定不同地址來管理內(nèi)存。這樣,CPU通過地址來識別不同的內(nèi)存單元,正確的對內(nèi)存單元進(jìn)行操作。
2> 指針與變量的關(guān)系(P:是指針變量,C:內(nèi)存對象)
>>> P:保存C:中的單元首地址——這里的地址不是物理地址,而是經(jīng)過地址映射后的虛擬地址,即邏輯地址。
>>> P:為指向C:的指針
3>理解指針
>>> 指針占用的內(nèi)存空間大小: 32位系統(tǒng)占用4byte,64為8byte。
機(jī)器配置:
打印指針大小:
>>> 指針就是地址——我們可以把指針認(rèn)為是用來存放地址的數(shù)據(jù)類型。不能把指針簡簡單單的當(dāng)成一個(gè)整型數(shù),雖然地址的值是一個(gè)整型數(shù)據(jù)。
>>> 指針是有類型的,但是這個(gè)類型不是給指針分配內(nèi)存的,而是用來尋址的。
指針與函數(shù)參數(shù)
1.普通參數(shù):C語言通過傳值方式將值傳遞給被調(diào)用函數(shù)。
>> 會(huì)把變量的值復(fù)制一份給被調(diào)用函數(shù)。
>> 復(fù)制:會(huì)把變量的值賦值給一個(gè)新的變量(參數(shù))——變量和新的變量必須有相同的存儲(chǔ)容量。
>> 被調(diào)用函數(shù)并不能修改主調(diào)程序中的變量值,因?yàn)楸徽{(diào)用函數(shù)使用的是一個(gè)復(fù)制過來的內(nèi)存單元。
2.指針參數(shù): 本質(zhì)上跟普通參數(shù)傳遞是相同的,也進(jìn)行了變量復(fù)制,但是傳過去的值是地址。 被調(diào)用函數(shù)通過地址能夠訪問和修改主調(diào)程序中變量的值。
3.參數(shù)在內(nèi)存消耗
普通參數(shù):取決于申明類型。char:1個(gè)字節(jié);short:2個(gè)字節(jié);long:8個(gè)字節(jié)
指針參數(shù):指針變量里存儲(chǔ)的是地址(一般是4個(gè)字節(jié)——32位),永遠(yuǎn)是一個(gè)固定長度,不管是什么類型的指針?!翘幚砥髯兓皇?2位。
4.double *dp, atof(char *) 這里的dp是指針變量,而atof是函數(shù)
1.指針操作數(shù)組快于下標(biāo)操作數(shù)組
2.數(shù)組的空間分配.如int a[10];——會(huì)在空間分配出40個(gè)相鄰的內(nèi)存單元來(10*4)。
3.指針操作數(shù)組
4.指針移動(dòng)
int *pa;
int a[10];
pa = &a[0];
pa+1將指向下一個(gè)元素a[1]:
>> 內(nèi)存中的變化:"指針加1"會(huì)根據(jù)指針指定的類型int移動(dòng)4個(gè)內(nèi)存單元,其實(shí)本身并沒有移動(dòng),只是pa+1等于第5個(gè)內(nèi)存單元地址——“指針加1”中的1的大小是取決于pa的類型int的,指針類型決定指針跨內(nèi)存單元的步長。
>> pa+1 等于是指向第5個(gè)內(nèi)存單元——a[1]的第一個(gè)內(nèi)存單元。
5.規(guī)則:
>> &a[i]和a+i含義相同,相互使用。a+i是a之后第i個(gè)元素地址。
>> 數(shù)組名代表數(shù)組第一個(gè)元素的地址。
1. 指針初始化:0或表示地址的表達(dá)式。
2. “指針加1”中的“1”的大小根據(jù)數(shù)據(jù)類型的長度按比例縮放。如果int類型占4個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)空間,對應(yīng)的1按4倍計(jì)算。
驗(yàn)證:
>>> 若指向char類型的指針p的內(nèi)存地址是0x000000,那么p+1后的地址是0x000001。
驗(yàn)證過程如下:
運(yùn)行結(jié)果:
>>> 若指向int 類型的指針p的內(nèi)存地址是0x000000,那么p+1后的地址是0x000004。
運(yùn)行結(jié)果:
3.指向不同數(shù)組的元素的指針之間的算術(shù)或比較運(yùn)算都沒有定義。
4.指針相減:如果p和q指向相同數(shù)組中的元素,且p<q,那么q-p+1就是p和q之間的元素(包括p和q)
代碼驗(yàn)證:
運(yùn)行結(jié)果:
流程變化:q-p=16 => 16/4=4 (按照int型所占內(nèi)存單元等比例縮放) => 4 + 1 = 5;
總結(jié)
這次寫關(guān)于c語言方面指針,是因?yàn)檫@兩天看php內(nèi)核文件的時(shí)候,由于C方面的欠缺,所以看著很吃力。所以想再復(fù)習(xí)下C語言。
為什么從指針入手呢?可能是因?yàn)橹羔樤贑語言中是比較難的。所以先把最難的啃下來。
本來是想一次性寫完,可是指針這方面內(nèi)容太多,所以決定分幾批寫。
我在C語言方面還是很薄弱,如果文章中有錯(cuò)誤,希望高手們指點(diǎn)下。
我知道博客園C方面高手非常多,我在C方面屬于菜鳥級別的,沒有任何開發(fā)經(jīng)驗(yàn),所以希望高手們能多指點(diǎn)下!
參考文獻(xiàn):《C程序設(shè)計(jì)語言》