指针详解(3)

一、数组和指针的关系

数组的数组名其实可以看作一个指针。看下例：

例一：

intarray[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},value;

value=array[0];

value=array[3];

value=array[4];

//也可写成：value=*array; 也可写成：value=*(array+3); 也可写成：value=*(array+4);

上例中，一般而言数组名 array 代表数组本身，类型是 int[10]，但如果把 array 看做指针的话，它指向数组的第 0 个单元，类型是 int* ，所指向的类型是数组单元的类型即 int因此*array 等于 0 就一点也不奇怪了。同理，array+3 是一个指向数组第 3 个单元的指针，所以*(array+3)等于 3。其它依此类推。

例二：

char *str[3]={

"Hello,thisisasample!",

"Hi,goodmorning.",

"Helloworld"

};

chars[80]；

strcpy(s,str[0]);

strcpy(s,str[1]);

strcpy(s,str[2]);

//也可写成 strcpy(s,*str); 也可写成 strcpy(s,*(str+1)); 也可写成 strcpy(s,*(str+2));

上例中，str 是一个三单元的数组，该数组的每个单元都是一个指针，这些指针各指向一个字符串。把指针数组名 str 当作一个指针的话，它指向数组的第 0 号单元，它的类型是 char **，它指向的类型是 char *。*str 也是一个指针，它的类型是 char *，它所指向的类型是 char，它指向的地址是字符串"Hello,thisisasample!"的第一个字符的地址，即'H'的地址。注意:字符串相当于是一个数组,在内存中以数组的形式储存,只不过字符串是一个数组常量,内容不可改变,且只能是右值.如果看成指针的话,他即是常量指针,也是指针常量.str+1 也是一个指针，它指向数组的第 1 号单元，它的类型是 char**，它指向的类型是 char*。*(str+1)也是一个指针，它的类型是 char*，它所指向的类型是 char，它指向 "Hi,goodmorning."的第一个字符'H'下面总结一下数组的数组名(数组中储存的也是数组)的问题:声明了一个数组 TYPE array[n]，则数组名称 array 就有了两重含义：第一，它代表整个数组，它的类型是 TYPE[n]；第二 ，它是一个常量指针，该指针的类型是 TYPE*，该指针指向的类型是 TYPE，也就是数组单元的类型，该指针指向的内存区就是数组第 0 号单元，该指针自己占有单独的内存区，注意它和数组第 0 号单元占据的内存区是不同的。该指针的值是不能修改的，即类似 array++的表达式是错误的。

在不同的表达式中数组名 array 可以扮演不同的角色。

在表达式 sizeof(array)中，数组名 array 代表数组本身，故这时sizeof 函数测出的是整个数组的大小。在表达式*array 中，array 扮演的是指针，因此这个表达式的结果就是数组第 0 号单元的值。sizeof(*array)测出的是数组单元的大小。表达式 array+n（其中 n=0，1，2，.....）中，array 扮演的是指针，故 array+n 的结果是一个指针，它的类型是 TYPE *，它指向的类型是 TYPE，它指向数组第 n 号单元。 sizeof(array+n)测出的是指针故类型的大小。在 32 位程序中结果是 4。

例三:

int array[10];

int (*ptr)[10];

ptr=&array;：

上例中 ptr 是一个指针，它的类型是 int(*)[10]，他指向的类型是int[10] ，我们用整个数组的首地址来初始化它。在语句 ptr=&array中，array 代表数组本身。本节中提到了函数 sizeof()，那么我来问一问，sizeof(指针名称)测出的究竟是指针自身类型的大小呢还是指针所指向的类型的大小？答案是前者。例如：

int(*ptr)[10];

则在 32 位程序中，有：

sizeof(int(*)[10])==4

sizeof(int[10])==40

sizeof(ptr)==4

实际上，sizeof(对象)测出的都是对象自身的类型的大小，而不是别的什么类型的大小。

二、指针和结构类型的关系

可以声明一个指向结构类型对象的指针。

例四：

struct MyStruct

{

int a;

int b;

int c;

};

struct MyStruct ss={20,30,40};//声明了结构对象 ss，并把 ss 的成员初始化为 20，30 和 40。

struct MyStruct *ptr=&ss;//声明了一个指向结构对象 ss 的指针。它的类型是MyStruct *,它指向的类型是 MyStruct。

int *pstr=(int*)&ss;//声明了一个指向结构对象 ss 的指针。但是 pstr 和它被指向的类型 ptr 是不同的。

请问怎样通过指针 ptr 来访问 ss 的三个成员变量？

答案：ptr->a; ptr->b; ptr->c; //指向运算符，或者可以这们(*ptr).a,建议使用前者

又请问怎样通过指针 pstr 来访问 ss 的三个成员变量？

答案：

*pstr； *(pstr+1);*(pstr+2)

//访问了 ss 的成员 a。 //访问了 ss 的成员 b。//访问了 ss 的成员 c。

虽然我在我的 MSVC++6.0 上调式过上述代码，但是要知道，这样使用 pstr 来访问结构成员是不正规的，为了说明为什么不正规，让我们看看怎样通过指针来访问数组的各个单元:

例五：

int array[3]={35,56,37};

int *pa=array;

通过指针 pa 访问数组 array 的三个单元的方法是：

*pa;//访问了第 0 号单元

*(pa+1);//访问了第 1 号单元

*(pa+2);//访问了第 2 号单元

(将结构体换成数组)

从格式上看倒是与通过指针访问结构成员的不正规方法的格式一样。所有的 C/C++编译器在排列数组的单元时，总是把各个数组单元存放在连续的存储区里，单元和单元之间没有空隙。但在存放结构对象的各个成员时，在某种编译环境下，可能会需要字对齐或双字对齐或者是别的什么对齐，需要在相邻两个成员之间加若干个"填充字节"，这就导致个成员之间可能会有若干个字节的空隙。所以，在例十二中，即使*pstr 访问到了结构对象 ss 的第一个成员变量 a，也不能保证*(pstr+1)就一定能访问到结构成员 b。因为成员a 和成员 b 之间可能会有若干填充字节，说不定*(pstr+1)就正好访问到了这些填充字节呢。这也证明了指针的灵活性。要是你的目的就是想看看各个结构成员之间到底有没有填充字节， 这倒是个不错的方法。嘿，不过指针访问结构成员的正确方法应该是象例十二中使用指针 ptr 的方法。

三、指针和函数的关系

可以把一个指针声明成为一个指向函数的指针。

int fun1(char *,int);

int (*pfun1)(char *,int);

pfun1=fun1;

int a=(*pfun1)("abcdefg",7); //通过函数指针调用函数。

可以把指针作为函数的形参。在函数调用语句中，可以用指针表达式来作为实参。

例六：

int fun(char *);

inta;

char str[]="abcdefghijklmn";

a=fun(str);

int fun(char *s)

{

int num=0;

for(int i=0;;)

{

num+=*s;s++;

}

return num;

}

这个例子中的函数 fun 统计一个字符串中各个字符的 ASCII 码值之和。前面说了，数组的名字也是一个指针。在函数调用中，当把 str作为实参传递给形参 s 后，实际是把 str 的值传递给了 s，s 所指向的地址就和 str 所指向的地址一致，但是 str 和 s 各自占用各自的存储空间。在函数体内对 s 进行自加 1 运算，并不意味着同时对 str 进行了自加 1 运算。