巩固C指针——1
终于有时间来写一下文章了,昨天满课,没学到什么东西,今天课比较少,就回去看了看C语言的指针,顺便为未来几天继续学习stm32来铺垫一下。
C语言的指针和我们计算机的内存密切联系,是我们通过代码去操作硬件的关键,所以对C语言的指针的掌握程度,直接关系到我们C语言的运用能力,首先,我来记录一下C语言的指针到底是个什么东西。
C语言的指针说白了就是个变量,这个变量和我们普通的变量没有什么区别,因此,在对C语言指针的认识的时候,不要把C语言的指针理解成一个很神秘的东西,其实指针的完整名字叫做指针变量,我们平时简称为指针。另外,在从内存的角度去理解一下指针,我们很多人刚开始学习一门语言的时候,肯定会接触到变量,那时候,不管是在网上视频中的教学,还是那些辅导资料上面的解释都会说,当我们去定义一个变量的时候,实际就是在这个计算机的内存中,给它(变量)分一块空间,这个空间的名字就是我们当初定义变量的时候所使用的名字,然后这个内存也会有一个地址,当我们赋值时,就是在这个内存里面存放一个值,这个值可以用来计算也可以用来访问,但是一般也就讲到这里,如果在往下面延伸一下到指针,我们可能会了解到更多,当我们定义一个指针变量的时候,例如:int *p;实际就是在内存中给这个指针变量分配一块空间,这个空间就叫做p,看上去好像和普通变量的定义原理一样,但是不同的在后面,我们定义的普通变量可以直接往里面赋值,例如int a; a = 4;但是,指针变量不能这个样子,也即是说,没有int *p;p = 4;的用法,为什么会这样呢?实际是因为我们指针变量存放的应该是变量的地址,而不是变量的值,换句话说,我们不能随随便便就在指针变量里面放一个整形等的普通变量,因为这样编译器是不会识别出来的,也就是你不可以这样,这样会报错。
但是这里还有一个小技巧,就是你可以进行强制类型转化,把整形数据变成一个内存地址数据,例如说int *p; p = (int *)4;就是说把4这个整形数据转化为整形指针变量,这就好比我们去欺骗编译器,说你不要把它当成整形数据,它是个指针变量,它的值是4,计算机内存里面当然存放着内存为4的地址啊,因此计算机会把内存里面这个为4的地址赋值到指针变量p里面。以上就是指针变量和普通变量的区别,本来想简单概括一下,结果还是讲了这么多。
好了,上面不是出现很多不同的符号吗?想必刚开始学习指针的人都有这个体会,到底是些什么鬼,我也没有逃出魔爪,所以我想把自己认识的一些东西写下来,当作自己的回忆。
首先看看这些符号把:
1——*号:这个符号有两种含义,具体如下
1)表示我们定义指针的时候,和前面的数据类型结合,形成定义的指针的类型
2)表示我们使用指针的时候,*p表示这个指针变量所指向的变量本身
附:第一点本身没有什么好讲的(虽然有一些小知识在里面,但是问题不大),我们来看看第二个点,这里出现了一个新的名词,这个名词是指针所指向的变量本身,什么?这时,不知道你有没有在意我们之前讲的p,确实,只要你在意到这个p,再对比一下这个*p的时候,就会有更深的理解了,原来的p实际只是表示我们的指针变量,这个变量是放置地址用的,而放置的地址也是可以改变的,很容易发现一个知识点,在我们定义这么一个东西——指针变量的时候int *p;计算机是随便将内存的一个空间分配给的,这个指针变量里面本来就会存放一个“杂乱的地址”,这个地址是随机的,我们可以通过printf的方式将其打印出来,但是,若是我们直接使用这个地址,没有经过指针的绑定,那么结果会很糟糕的,因为我们的内存并不是全部用来放置数据的,还有其他的功能,具体什么功能,我不怎么清楚,但是如果学过单片机,就会很清楚,其实单片机里面的内存映像图很清楚的告诉了一切,比如说,stm32里面的内存映像图有一段是关系到ARM公司的arm-cortex-m3这个CPU的,要是说这段内存被随便的赋予相应的值,那结果可想而知。所以我们一般会在之后给绑定指针。这里的指针变量有两个用法,p表示原来的那个指针,若是绑定之后的,那么我们给这个使用*p = 6;就是给原来的指针变量对应的地址指向的那个变量赋值6。
2——&号:取地址符号,这个符号是把我们定义的变量的地址取出来,这里若是&a,要当成整体
举个例子:int a = 0;
int *p = &a;(在定义指针变量的时候直接初始化,也就这种情况可以这样)
int c;
c = *p;(这时候指针变量所指向的变量就会赋值给c)
再来一个:int a = 0;
int *p;
int c = 9;
p = &a;(我们这一步就是在进行指针的绑定,这个绑定是用指针变量的名称p)
c = *p;(这一个相当于是把a的值赋值给c)
另外,在写一些比较杂乱的东西
1——为什么要有指针这个东西呢?
其实这要从我们的cpu开始说起,cpu本身是支持间接访问的,因此这个直接导致汇编语言必须也要支持间接访问,从而更上一级的C语言也是必须支持的,这将会增大C语言的灵活性,更加使用底层的操作
2——左值和右值
只用关注两个点,一是左值表示cpu去操作内存的地址,二是右值表示cpu去操作内存中的数据