指針,傳說中是C語言中的一個難點,且是難點中的難點。本文在教材的基礎(chǔ)上,再詳細(xì)地談?wù)劇爸羔槨边@個東東,力爭讓大家能理解它。
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一、指針的概念
關(guān)于指針的定義,很多教材一般給出“它是一個地址”,“存儲的是變量的地址”,“指向了一個值”等等描述。這樣描述其實也沒錯,但是就是不那么好理解。我覺得要理解指針,無需給出什么定義,只需講透如下5個點,我認(rèn)為基本就可以理解一個指針了。這5個點我總結(jié)如下:
1. 指針是一個普通的變量;
2. 既然指針是變量,那么肯定有自己的類型;
3. 既然指針是變量,那么肯定有自己的值;
4. 只不過指針的值跟一般變量的值不太一樣,指針的值是一個“地址”。
5. 指針指向的數(shù)據(jù)
為了講透這5個點,下面列舉一段代碼,如下。
二、代碼來說明
請欣賞以下代碼
[cpp]
#include
#include
int main(void)
{
char string[15] = 'ShiXP love C!';
char c = string[0];
char *pointer;
pointer = &string[0];
printf('指針pointer的值是%p \n', pointer);
for(int index = 0;index <>
{
printf('第%d個字符是:%c \n', index + 1, *(pointer + index));
}
return 0;
}
運行結(jié)果是:
三、下面結(jié)合代碼我來談?wù)勀?個點:
1. 指針是一個普通的變量
本例中,有一個字符變量“c”,它的值是string[0],也就是“S”,這個大家都很好理解。
還有一個指針“pointer”,注意,它也是一個變量,和字符“c”一樣,就是一個普通的變量而已,它也有一個值,它的值是“&string[0]”,從運行結(jié)果來看,就是“0022FED9”,這是一個16進(jìn)制的數(shù)。
2. 指針自己的類型
本例中,字符變量“c”的類型是“char”,數(shù)組string的類型也是“char”,那么指針“pointer”的類型也是“char”。不過與c和string的類型char相比,pointer類型的char卻有一點小區(qū)別。
變量c的類型char說明了c的值“S”是一個字符數(shù)據(jù),數(shù)組string的類型char說明了其每一個數(shù)組元素也是字符數(shù)據(jù),但是指針pointer的類型char是不是也說明“0022FED9”是一個字符數(shù)據(jù)呢?傻子都知道當(dāng)然不是啦!那么pointer的char類型到底是在說誰呢?這就是指針的一個詭異的地方。等講完第5點指針指向的數(shù)據(jù)你就知道了。
3. 指針自己的值
上面已經(jīng)說了,指針既然也是一個變量,那么肯定有自己的值,在本例中,指針自己的值就是“0022FED9”,是一個16進(jìn)制的數(shù),這個值哪來的?是“&string[0]”賦予給指針的。
“0022FED9”這個東東也是很多教材中提到的“地址”。很多人會想,你告訴我“0022FED9”是一個值我還好理解,你告訴我它還是一個什么地址,這就讓人暈菜了,下面第4點就來說說這個“0022FED9”。
4. 指針的值
不知大家發(fā)現(xiàn)沒有,在C程序中,如果定義了int,char等變量,那么在代碼中很多地方都會用到這些變量的值。比如在本例中,定義了數(shù)組string,則接下來的代碼就用到了數(shù)組的元素,也就是printf函數(shù)輸出來。如果定義了一個指針變量,可能大家很少看到在代碼中會用到指針的值,比如在本例中,大家就沒有看到用到“0022FED9”。
確實,相比一般類型變量的值被頻繁使用而言,指針的值很少會被直接用到。注意,這里說的很少被直接用到,是指寫代碼的人,也就是程序猿會很少用到,但有一個角色用指針的值用的非常多,就是操作系統(tǒng)。
比如在本例中,輸出數(shù)組的每一個元素時,我表面上是用的*(pointer + index)來輸出的,其實在背后,操作系統(tǒng)在執(zhí)行這個語句時,都是利用指針的值“0022FED9”來找到數(shù)組的每一個元素的,所以程序最終能正確輸出數(shù)組的每一個字符。
上面也說了,“0022FED9”是被系統(tǒng)用的最多,為啥被系統(tǒng)用的最多呢?因為“0022FED9”是一個地址,是string數(shù)組的第一個元素“S”的地址。說的再通俗一點,字符“S”放在一個大小為1BYTE的內(nèi)存塊里,這個內(nèi)存塊的地址就是“0022FED9”。
5. 指針指向的數(shù)據(jù)
在第4點說到,字符“S”放在一個大小為1BYTE的內(nèi)存塊里,這個內(nèi)存塊的地址就是“0022FED9”,那么,我們就說,指針“pointer”的值是“0022FED9”,在地址為“0022FED9”的地方放了一個字符“S”,這個“S”就是指針“pointer”指向的數(shù)據(jù),且通過“*pointer”這種寫法來獲取“S”,從某種意義上來說:
pointer 等于 0022FED9;
*pointer等于“S”,加上*號,就是直搗黃龍,拿到“S”。
此時我們可以說說第2點中提到的指針的類型是來修飾誰的問題了。在本例中,pointer的類型char顯然不是來修飾“0022FED9”的,它是來告訴操作系統(tǒng),我pointer認(rèn)為“0022FED9”這個地方存放的是字符,是字符,是字符,且占1個BYTE的大小。
如果pointer的類型改為int,我pointer就認(rèn)為“0022FED9”這個地方存放的是整數(shù),是整數(shù),是整數(shù)字符,且占4個BYTE的大小。
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