C语言里面的指针问题

一、变量与指针

1.变量

C语言中每次声明一个变量，则内存在会申请一个该变量类型应该占据的空间.

假设int类型占四个字节（不同系统的字节数不同），那么语句

int a;

a=10;

即在内存中申请了四个字节的空间，并将其命名为a，其值为10.

 

2.变量地址

int型变量a在内存有一个具体的地址编号，用 &a 可以读取到，如print（“%d”,&a）;即可打印出变量a的内存地址编号。

 

3.指针变量

指针其实也是一种变量，语句 int* pointer；即在内存中申请了int类型变量的空间，将其取名为pointer.

它和之前的a其实没有本质不同。区别在于，pointer的内容是某个int变量的地址。

如 pointer = &a即把变量a的地址赋给pointer。

那么通过语句printf（“%d”，*pointer）即可打印出a，这里*pointer即为按照pointer的内容寻址，得到的具体变量内容。

这里pointer里面存的是a的地址，那么按照该地址寻找就得到变量a了，*pointer就显示出a的内容，即为10；

 

4.思考

假设给出这样一段代码：

int a, *pi;

a = 10;

pi = &a;

*pi = 20;

printf("%d", a)

那么打印出的a值是多少？（20）

 

二、数组与指针

1.C语言中定义一个数组，那么数组名实质上是个指针"常量",比如

int a[]={1,2,3,4};

printf("%d",a); //得到的是内存位置

printf("%d",*a); //得到第一个元素

printf("%d",*(a+1));  //得到第二个元素

那么打印a得到的就是数组第一个元素所在的内存编号位置，打印 *a 得到的就是1。

需要注意的是打印*(a+1)得到恰好是第二个元素，因为a是指针变量，加1其实是加一个int类型的宽度

所以 a+1得到的是后一个元素的位置，从而 *(a+1)即可得到第二个元素。

 

再者，a是一个常量，若使用 a++ 这样的赋值语句会出现编译报错。

不过可以将a的值赋给一个指针变量pi，从而就可以使用 pi++ 这样的语句进行遍历：

int i, *pi, a[]={1,2,3,4}

pi = a //将a的值赋给pi，pi就记录了数组的起始位置

for(i=0;i<4;i++)

{

 printf("%d\n", *pi);

 pi++;   //这两句语句也可以用printf("%d", pi[i])代替，其中pi[i]与a[i], *(pi+i), *(a+i)等价

}

以上代码就依次打印出了数组a的元素，循环里的pi不能用a代替。

 

2.指针常量

除了指针变量，我们也可以声明一个指针常量，如下：

int i, a[]={1,2,3,4}

int * const pi = a //注意const的位置

此时pi就无法进行1中的遍历，因为此时pi已经是个常量了。

需要注意的是一般定义数组时：

int * const a ={1,2,3,4} //这样不行

int a[] = {1,2,3,4} //可以，一般定义数组的方式

 

3.const关键字与指针

用const修饰过的变量不能进行重新赋值，如：

const int ic=20; //这句等价于int const ic = 20，int和const哪个放前面都可以

ic = 40 //这句编译会出错

那么const修饰指针变量时，会出现 const int * a, int const * a, int * const a 这三种情况，其实前两种等价；

 

首先看 const int * pi,这里const修饰的是*pi，所以不能对*pi直接重新赋值，但是pi所指向的那个变量可以重赋值

int a = 10;

int b = 20;

const int *pi = &a

pi = &b //pi是可以重赋值的，const修饰的是整个 *pi

b = 40; //这里可以用 *pi=40 来更新值吗？不行，const修饰了*pi

printf("%d",*pi); //得到的是40

这里 pi还是可变的，只是不能直接对 *pi进行修改，那么如果想让 pi无法更改怎么办呢？这对应第三种情况。

 

对于 int * const pi，这里 pi 是个常量了，不能重新赋给它另外一个地址值，但是此时可以对 *pi重赋值

int a = 10;

int b = 20;

int * const pi = &a;

//pi = &b是错的，pi无法再指向另外一个地址

a = 80； //这里可以用*pi = 80来代替

printf("%d",*pi);

 

所以总结如下：

当const修饰在 pi 前，那么pi是个不可更改的值，永远指向一个地址，但可以通过*pi=xx来更改所指的变量的值。

当const修饰在*pi前，那么不能出现*pi=xx这样的语句，pi可更改，pi所指向的变量也可以更改。

 

4.const类型指针与const类型变量

有三种情况。

情况一：int *pi指针指向const int i常量

const int a = 10;

int *pi;

pi = &a; //此种情况下据说VC会报错，因为pi指向a，那么就可以通过pi更改a的值，违背了代码初衷

pi = (int*) &a //强制转换，VC编译通过，但是仍不能*pi=xx来修改a的值

但是上面的代码在CodeBlocks下面可编译通过，也能修改a的值，不过一般最好不要这么写

 

情况二： const int *pi指针指向const int i1

const int a = 10;

const int *pi;

pi = &a; //编译通过，不过此时无法通过*pi或者a来更新变量的值，但pi可以重赋值为另一个变量地址

 

情况三：用const int * const pi声明的指针

int i;

const int * const pi = &i; //此时pi不能更改，*pi亦不能更改