C语言指针初步认识
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指针初步
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指针初步
1.数据的存储
1》数据在内存中是如何存储的
2》数据存储的地址和大小
3.指针的定义和使用
1》如何定义指针
2》如何使用指针
4.指针指向数组,p++的含义
1》指针指向数组的含义
2》理解p++
5.泛指针、空指针、野指针
6.const关键字
一、认识指针
地址:内存每个字节都有一个数字的编号,称为地址。
指针:指针是一个变量,用来装地址。
//指针是地址变量。地址是指针的常量。
int * p;
//创建了一个指针的变量
//指针是p,不是*p. 类型 int *
int a;
//一个变量是内存中的空间,a占4个字节,a的地址是a第一个字节的地址。
p=&a;
//&a表达式的值,是a的地址,即a第一个字节的地址
printf(“%ld %ld %ld\n”,sizeof(p),sizeof(int *),sizeof(*p));
printf(“%p\n”,p);
printf(“%lx\n”,p);
//当一个指针p,装了变量a的地址,称为p指向a。
int a;
int *p = &a;
char b;
char * q=&b;
问:int *指针多少字节,char * 指针又是多少字节?
32位系统地址都是4字节,64位系统地址是8字节。指针无论指向什么类型的变量,大小和地址相同。
二、认识*p
int a=5;
int * p=&a;
*p=6;
//对p取*,意思是,找到地址为p的值的字节,取4字节,得到一个空间,就是a。
*&a=8;
printf(“%d\n”,a);
p:找到(寻址)地址为p的值的字节,取p个字节,得到一个内存空间,其实就是p指向的变量空间。
*&a<——->a
练习:
1》声明整型变量a,存储数字5,用相应指针指向a,通过指针将a修改成6.
#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc, const char * argv[])
{
@autoreleasepool {
int a = 5;
int b=5;
//在内存中开辟了一个4字节空间,这个空间的名称是a,存储了一个5的常量
int * p = &a;
//指针p中存放了a的地址,我们称为p指向了a p——》a
p = &b;
* p = 6;
//*p,找到p指向的变量的第一个字节的地址,并取指向变量类型的字节数,形成一块空间,这个空间就是变量 b
//*p *p == *&a p== &a *p==a
printf("%d\n",b);
//
//p是指针,它存放了a的地址,a有4个字节,即有4个地址,寻到指针p只存放a的第一个字节的地址。
printf("%lu,%lu\n",sizeof(p),sizeof(int *));
}
return 0;
}
三、为什么使用指针?
int a =5;
int b=6;
swap(a,b);
swap2(&a,&b);
printf(“a5:%d b6:%d\n”,a,b);
void swap(int a,int b)
{
int t=a;
a=b;
b=t;
}
void swap2(int *p,int *q)
{
int t =* p;
*p =*q;
*q =t;
}
指针就是为了跨栈访问,访问不再当前栈里的数据。
C/C++
一个由C/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分
1、栈区(stack)— 由编译器自动分配释放 ,存放函数的参数名,局部变量的名等。其操作方式类似于数据结构中的栈。
2、堆区(heap)— 由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表。
3、静态区(static)—全局变量和局部静态变量的存储是放在一块的。程序结束后由系统释放。
4、文字常量区—常量字符串就是放在这里的,程序结束后由系统释放 。
如果想,封装一个函数,修改变量的值,形参必须是指向这个变量的指针,实参是这个变量的地址。
练习:
1》编写函数,交换两个变量。
2》编写函数,求三个变量的最大值,求完之后,将三个变量清0.
3》编写函数,修改一个变量,将变量的值,改为现有值的三次方。
四、指针和数组
1.指针加1
指针加1,加一个*p的字节数,加一个p指向变量的字节数。
int a;
int * p= &a;
printf(“%p\n”,p);
printf(“%p\n”,p+1);
int a[5]={1,2,3,4,5};
//用一个指向int的指针,指向这个数组的第一个元素。
int * p=&a[0];
*(p+1)=8;
printf(“%d\n”,a[1]);
2.数组名是数组的首元素地址
计算机并不知道数组有多长,只知道数组的首元素地址。
3.数组的传参
//数组传参后会蜕化成指针。
int a[5]={1,2,3,4,5};
//数组传参,传入数组的名字,也就是a[0]的地址。
//数组传参,用指向第一个元素的指针来接收。
printArray(a,5);
void printfArray(int *p,int n)
{ //只要传参正确,在main函数中怎样使用数组,在本函数中怎样使用数组。
for(int i=0;i<n;i++){
printf(“%d “,p[i]);
}
[注]数组传参,传入数组首元素地址(如同传入数组每个元素的地址),用指向数组元素的指针来接收。
使用指向数组首元素的指针,和使用数组本身是一样的。
数组传参,都是传入元素的地址,所以能够在函数中修改数组的元素。
数组名是首元素地址常量
指针是变量,可以装首元素的地址。
练习:
1》编写函数,将任意长整型数组,逆序。
五、泛型指针和空指针
泛型指针:void * p;可以存储任何变量的地址,没有类型的限制,也可以和任何指针进行彼此赋值。
如:int *p;
void *q=p;
p=q;
//泛型指针不能进行加减,不能取*。无法取*q的字节数。
空指针:如果一个指针不初始化,只能认为指针指向不能预测的地方,称为野指针。如果使用了野指针,会产生不能预知的错误。因此,应将不能及时初始化的指针暂时赋成NULL,当明确了指向对象时,再去指向那个对象。如果发生在指向对象前就访问了,地崩溃。
int *p;
*p=5;
int *p=NULL;
//为了防止野指针错误不明显,如果一个指针创建时,没有现成的变量来初始化。将p初始化为NULL(空指针),NULL代表0x00。计算机不会分配0x00这个地址给任何字节。百分百崩溃。
六、const关键字
const int a=5;
//const修饰变量a,使a不能被修改
int b,c;
const int * p=&b; //int const *p=&b;
//const 修饰指针
//const在*前,称为*前const,所以修饰的是*p而不是p。
//*p不能改,p可以改。
p=&c;
//p指向谁,不能通过p修改谁。
c=5;
//可以改c,只是不能通过*p来修改c
int * const q=&b;
//*后const,修饰q,q不能改,*q可以改。
int a[5]={1,2,3,4,5};
printArray(a,5);
//可以遍历打印数组,但不能改数组元素的值
void printArray(const int * p,int n)
{
*p=6; //不能改
}
//*后const几乎没有应用,只是C面试很容易考。
练习:
1》编写函数,求任意长整型数组的平均数,返回。
2》编写函数,求任意长整型数组中第二大的数。
指针案列代码
指针
#import <Foundation/Foundation.h>
int main(int argc, const char * argv[])
{
@autoreleasepool {
int a = 5;
int b=5;
//在内存中开辟了一个4字节空间,这个空间的名称是a,存储了一个5的常量
int * p = &a;
//指针p中存放了a的地址,我们称为p指向了a p——》a
p = &b;
* p = 6;
//*p,找到p指向的变量的第一个字节的地址,并取指向变量类型的字节数,形成一块空间,这个空间就是变量 b
//*p *p == *&a p== &a *p==a
printf("%d\n",b);
//
//p是指针,它存放了a的地址,a有4个字节,即有4个地址,寻到指针p只存放a的第一个字节的地址。
printf("%lu,%lu\n",sizeof(p),sizeof(int *));
}
return 0;
}
指针的作用
#import <Foundation/Foundation.h>
void swap(int a,int b);
void mySwap(int * p,int * q);
//1》编写函数,交换两个变量。
//2》编写函数,求三个变量的最大值,求完之后,将三个变量清0.
void myMax(int * p,int * q,int * k);
//3》编写函数,修改一个变量,将变量的值,改为现有值的三次方。
void myPow(int *p);
int main(int argc, const char * argv[])
{
@autoreleasepool {
// int a=5,b=6;
// printf("a=%d\tb=%d\n",a,b);
// swap(a, b);
// printf("a=%d\tb=%d\n",a,b);
// mySwap(&a, &b);
// printf("a=%d\tb=%d\n",a,b);
// int a,b,c;
// printf("请输入三个整数:");
// scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
// myMax(&a, &b, &c);
// printf("a=%d b=%d c=%d\n",a,b,c);
int a;
printf("请输入一个整数:");
scanf("%d",&a);
myPow(&a);
printf("%d\n",a);
}
return 0;
}
void swap(int a,int b){
int t=a;
a=b;
b=t;
}
void mySwap(int * p,int * q){
int t = *p;
*p=*q;
*q=t;
}
void myMax(int * p,int * q,int * k){
int max;
if (*p>*q) {
max=*p;
}else{
max= *q;
}
if (max<*k) {
max=*k;
}
printf("最大值是:%d\n",max);
*p=*q=*k=0;
}
void myPow(int *p){
*p*=*p**p;
}