26-指针的本质分析

注:博客中内容主要来自《狄泰软件学院》,博客仅当私人笔记使用。

测试环境:Ubuntu 10.10

GCC版本:4.4.5

一、变量回顾

         程序中的变量只是一段存储空间的别名,那么是不是必须通过这个别名才能使用这段存储空间?

 

二、思考:

下面的程序输出什么?为什么?

int i = 5;
int* p = &i;
printf("%d,%p\n",i,p);      //5,i的地址
*p = 10;
printf("%d,%p\n",i,p);      //10,i的地址

三、*号的意义

1) 在指针声明时,*号表示所声明的变量为指针

2) 在指针使用时,*号表示取指针所指向的内存空间中的值

3)小贴士

注: 指针的本质是变量,存储的是指向变量的地址。

实例分析
指针使用示例
26-1.c
#include <stdio.h>
 
int main()
{
    int i = 0;
    int* pI;           //指针,用p代表指针,I代表数据类型
    char* pC;          //指针,用p代表指针,C代表数据类型
    float* pF;         //指针,用p代表指针,F代表数据类型
   
    pI = &i;           //用&取出i的地址给pl
   
    *pI = 10;          //*pl赋值为10
   
    printf("%p, %p, %d\n", pI, &i, i);     //i地址,i地址,10
    printf("%d, %d, %p\n", sizeof(int*), sizeof(pI), &pI);//4,4,地址
    printf("%d, %d, %p\n", sizeof(char*), sizeof(pC), &pC);//4,4,地址
    printf("%d, %d, %p\n", sizeof(float*), sizeof(pF), &pF);//4,4,地址
   
    return 0;
}

操作:

1)gcc 26-1.c -o 26-1.out编译正确,打印结果:

0xbfa21750, 0xbfa21750, 10
4, 4, 0xbfa21754
4, 4, 0xbfa21758
4, 4, 0xbfa2175c
分析:
1. 指针也有地址
2. 指针占用内存大小一致,大小与操作系统有关  
 

 

四、传值调用与传址调用

1) 指针是变量,因此可以声明指针参数

2) 当一个函数体内部需要改变实参的值,则需要使用指针参数

3) 函数调用时实参值将赋值到形参

4) 指针适用于复杂数据类型作为参数的函数中(如果复杂类型用数值传递效率会下降)

编程实验
利用指针交换变量
26-2.c
#include <stdio.h>
/*
知识点:传址操作
*/
int swap(int* a, int* b)
{
    int c = *a;
   
    *a = *b;
   
    *b = c;
}
 
int main()
{
    int aa = 1;
    int bb = 2;
   
    printf("aa = %d, bb = %d\n", aa, bb);       //1,2
   
    swap(&aa, &bb);             
   
    printf("aa = %d, bb = %d\n", aa, bb);       //2,1
   
    return 0;
}

操作:

1)gcc 26-2.c -o 26-2.out编译正确,打印结果:

aa = 1, bb = 2
aa = 2, bb = 1
分析:
        传址方式,修改了变量aa和bb数值。
 

 

五、常量与指针

1) const int* p;                //p可变,p指向的内容不可变

2) int const* p;                //p可变,p指向的内容不可变

3) intconst p;                //p不可变,p指向的内容可变

4) const intconst p;      //pp指向的内容都不可变

 

                   口诀:左数右指

const出现在*号左边时指针指向的数据为常量

const出现在*后右边时指针本身为常量

实例分析
常量与指针
26-3.c
#include <stdio.h>
 
int main()
{
    int i = 0;
   
    const int* p1 = &i;
    int const* p2 = &i;
    int* const p3 = &i;
    const int* const p4 = &i;
   
    *p1 = 1;    // compile error
    p1 = NULL;  // ok
   
    *p2 = 2;    // compile error
    p2 = NULL;  // ok
   
    *p3 = 3;    // ok
    p3 = NULL;  // compile error
   
    *p4 = 4;    // compile error
    p4 = NULL;  // compile error
   
    return 0;
}

操作:

1)gcc 26-3.c -o 26-3.out编译错误:

26-3.c: In function ‘main’:
26-3.c:12:2: error: assignment of read-only location ‘*p1’
  *p1 = 1;
  ^
错误:给只读*p1存储单元赋值  
26-3.c:15:2: error: assignment of read-only location ‘*p2’
  *p2 = 2;
  ^
错误:给只读*p2存储单元赋值  
26-3.c:19:2: error: assignment of read-only variable ‘p3’
  p3 = NULL;
  ^
错误:给只读变量p3赋值  
26-3.c:21:2: error: assignment of read-only location ‘*p4’
  *p4 = 4;
  ^
错误:给只读*p4存储单元赋值  
26-3.c:22:2: error: assignment of read-only variable ‘p4’
  p4 = NULL;
  ^
错误:给只读变量p4赋值

小结:

1) 指针是C语言中一种特别的变量

2) 指针所保存的值是内存的地址

3) 可以通过指针修改内存中的任意地址内容

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