认识指针

指针的定义是一种保存变量地址的变量。这篇文章主要是清楚“指针保存变量地址”这个认知。

首先认识两个符号：*是间接寻址或间接引用运算符。 &用来取一个对象的地址。

常见指针用法如下：

        int *p;              int x = 1;                        p = &x;        printf("p = %x, &x = %x\n", p, &x);        printf("*p = %d, x = %d\n", *p, x);

对指针内部布局有一个认识：

首先明确几个概念：

指针变量本身起始地址未知，指针变量里存储的是内存地址。不管指针变量里存的是任何数据，都被当做地址来处理。

*前面的数据类型，只是说明指针所指向的内存里存储的数据类型。但在指针增值时，用处颇大。

不管什么样的指针类型，其大小都为4byte。（当然，这个与操作系统位数等有关）

认识一下，指针操作的每一步。

声明后，未进行任何操作：

        int *p;        printf("&p = %x，p = %x, *p = %d\n", &p, p, *p);       // &p = 0022ff44,p = 768d9e34, *p = -7494423        //此时，p是一个野指针，其值是系统任意赋的。p和*p都是没有实际意义的。

指针赋值为空：

        p = （int *）NULL; //NULL的值为0         printf("&p = %x，p = %x\n", &p, p);        // &p = 22ff44,p = 0 , *p没有意义 

这里，因为系统分配给每个程序一定的内存空间，程序不可访问未分配给自己的内存。

P指向一个有意义的数值：

        int a = 2;        p = &a;        *p = NULL;         printf("p = %x，&a = %x, *p = %d, a = %d\n", p, &a, *p, a);        // p = 0022ff40, &a = 0022ff40, *p = 0, a = 0                         *p = 8;        printf("p = %x，&a = %x, *p = %d, a = %d\n", p, &a, *p, a);         // p = 0022ff40, &a = 0022ff40, *p = 8, a = 8

将数据存储到指定的内存地址（略显暴力）：

//int a = 1;        //printf("&a = %x\n", &a);        p = (int *)0x22ff40;   //p指向地址 0x22ff40        *((int *)2293568) = 10;  //在该内存上填值         printf("p = %x, *P = %d\n", p, *p);        // p = 22ff40, *p = 10

这里先打印出a的地址，为0x22ff40，表明这个地址可用，再赋值给指针p。

特殊情况下：

p = (int *)&p;        printf("&p = %d, p = %d, *P = %d\n", &p, p, *p);        *p = 0x22ff40;        printf("&p = %d, p = %d, *P = %d\n", &p, p, *p);                *p = 0;        printf("&p = %d, p = %d, *P = %d\n", &p, p, *p);           /*        &p = 2293572, p = 2293572, *P = 2293572        &p = 2293572, p = 2293568, *p = 16      //改变*p的值，实际改变的是p保存的地址值        &p = 2293572, p = 229356, *p = 0        //p的值已定，再改变*p，则改的就是指向的值，此时*p = 0.         */

malloc和free的注意事项：

        p = (int *)malloc(sizeof(int) * 5);         if(p == NULL)  //需要检查p是否为空，因为系统可能无法分配那么多内存给你哦！             return;        *p = 123;        printf("&p = %p, p = %x, *P = %d\n", &p, p, *p);        free(p);        printf("&p = %p, p = %x, *P = %d\n", &p, p, *p);     //   *p = 222;     //   printf("&p = %p, p = %x, *P = %d\n", &p, p, *p);     //  &p = 0022ff44, p = 251010, *P = 222     //  操作违法，报错。free之后再对其进行修改，虽打印出结果，但最后还是报错。        p = NULL;   //free之后一定要将p置为空，然后才能使用,否则会出现野指针。        printf("&p = %p, p = %x\n", &p, p);                                  /*        &p = 0022ff44, p = 251010, *P = 123        &p = 0022ff44, p = 251010, *P = 2439224        &p = 0022ff44, p = 0        free之后，p的值还没有改变，只是斩断了p与之前malloc开辟的那段内存之间的关系，        即那段内存已经不是属于p的了，系统可能已经把该块内存分配给别的程序了，p不能擅自更改。        以上结果知，仍可以通过p访问内存，但不能修改(修改后报错)，而且访问的值可能已经改变了        （第二次打印结果*P = 2439224）。                 free之后一定要将p置为空，然后才能使用,否则会出现野指针。        指针p的类型以及它所指的内存的容量事先都是知道的，所以语句free(p)能正确地释放内存.        如果p是 NULL指针，那么free对p无论操作多少次都不会出问题。        如果p不是NULL指针，那么free对p连续操作两次就会导致程序运行错误。                */

通过以上内容，应该能对指针变量的本质有个清楚的认识。

补充：

指针与数组：

数组名作为指针使用的时候，它步进的大小是多少，a与&a的区别。

              int a[3] = {1,2,3};        printf("&a = %d, a = %d, *a = %d, *&a = %d\n", &a, a, *a, *&a);                                        int* p1 = a;        int* p2 = &a;        printf("p1 = %d, *p1 = %d\n",p1,*p1);        printf("p1+1 = %d, *(p1+1) = %d\n",p1+1,*(p1+1));        printf("p2 = %d, *p2 = %d\n",p2,*p2);        printf("p2+1 = %d, *(p2+1) = %d\n",p2+1,*(p2+1));        printf("a+1=%d, &a+1=%d\n", a+1,&a+1);                              /*        p1 = 2293552, *p1 = 1        p1+1 = 2293556, *(p1+1) = 2        p2 = 2293552, *p2 = 1        p2+1 = 2293556, *(p2+1) = 2        a+1=2293556, &a+1=2293564        小结：p1和p2都是指向数组的首元素的首地址，所以其加1都是加上sizeof(int)。              a指的是数组首元素的首地址，所以a+1 = a + sizeof(int) = a + 4；              &a是数组的首地址，所以&a+1 = a + sizeof(int)*3 = a + 12.         */

数组指针：

                int a[3] = {1,2,3};        int (*p3)[2] = a;          printf("p3 = %d, *p3 = %d, **p3 = %d\n",p3,*p3, **p3);        printf("p3+1 = %d, *p3+1 = %d\n",p3+1,*p3+1);                /*        p3 = 2293552, *p3 = 2293552, **p3 = 1        p3+1 = 2293560, *p3+1 = 2293556        p3是一个数组指针。        p3指向的是数组首地址（相当于&a），*p3指向的是数组首元素的首地址（相当于a），所以它们的值相等。        但它们的意义是不同的， p3+1 = p3 + sizeof(int) * 2，2是数组指针指向的数组的大小。        而*p3+1 = p3 + sizeof(int)。                  */

指针作为函数参数

  void modify1(char *p){       p = "world1";  }     void modify2(char **p){       *p = "world2";  }  int main()      {                         char *str1 = "hello1";        printf("str1 = %d\n",str1);        modify1(str1);        printf("str1 = %s\n",str1);         printf("str1 = %d\n",str1);                 char *str2 = "hello2";        printf("str2 = %d\n",str2);        modify2(&str2);        printf("str2 = %s\n",str2);        printf("str2 = %d\n",str2);        /*        str1 = 4206606        str1 = hello1        str1 = 4206606                str2 = 4206635        str2 = world2        str2 = 4206599        函数参数是传值的，即使是引用作为参数，传的也是值，是引用的值，即地址。        调用modify1时，传递的是str1指向的地址值，即形参p得到传入的值，也指向        “hello”，然后在函数中，p的值改变，指向“world”，但此操作不会影响        实参值str1。所以str1的指向不变。如结果所示。         调用modify2时，传入的是str2指针的地址，即&str2。假如“hello”的地址是        A，str2内保存的是A，而其自身地址为B，则传入的就是B，即P内保存的是B。         此时，*p就是B，修改操作实质上是将"world"的首地址赋值给B处保存的指针，         即将str2与world的地址绑定，指向world。所以，输出world。         可以看到，str2保存的地址之改变了。         */