C++指针详解

指针的概念
指针四大内容：指针的类型，指针所指向的类型，指针的值或者叫指针所指向的内存区，还有指针本身所占据的内存区。
指针的类型
从语法的角度看，只要把指针声明语句里的指针名字去掉，剩下的部分就是这个指针的类型。这是指针本身所具有的类型。

int *ptr; //指针的类型是int *  char *ptr; //指针的类型是char *  int **ptr; //指针的类型是 int **  int (*ptr)[3]; //指针的类型是 int(*)[3]  int *(*ptr)[4]; //指针的类型是 int *(*)[4]

指针所指向的类型
从语法上看，只须把指针声明语句中的指针名字和名字左边的指针声明符*去掉，剩下的就是指针所指向的类型。

int *ptr; //指针所指向的类型是int  char *ptr; //指针所指向的的类型是char  int **ptr; //指针所指向的的类型是 int *  int (*ptr)[3]; //指针所指向的的类型是 int()[3]  int *(*ptr)[4]; //指针所指向的的类型是 int *()[4]

指针的类型(即指针本身的类型)和指针所指向的类型是两个概念。
指针的值
指针的值是指针本身存储的数值，这个值将被编译器当作一个地址，而不是一个一般的数值。在32位程序里，所有类型的指针的值都是一个32位整数（32位程序里内存地址全都是32位长）。
指针所指向的内存区就是从指针的值所代表的那个内存地址开始，长度为sizeof(指针所指向的类型)的一片内存区。说一个指针的值是XX，就相当于说该指针指向了以XX为首地址的一片内存区域；说一个指针指向了某块内存区域，就相当于说该指针的值是这块内存区域的首地址。
指针所指向的内存区和指针所指向的类型是两个完全不同的概念。若指针所指向的类型已经有了，但指针还未初始化，所以它所指向的内存区是不存在的，或者说是无意义的。
指针本身所占据的内存区
用函数sizeof(指针的类型)可测出指针本身占据的内存。在32位平台里，指针本身占据了4个字节的长度。指针本身占据的内存这个概念在判断一个指针表达式是否是左值时很有用。
指针的算术运算
指针可以加上或减去一个整数。指针的这种运算的意义和通常的数值的加减运算的意义是不一样的。
运算符&和 *
&是取地址运算符，是书上叫做“间接运算符”。&a的运算结果是一个指针，指针的类型是a的类型加个，指针所指向的类型是a的类型，指针所指向的地址就是a的地址。*p的类型是p指向的类型，它所占用的地址是p所指向的地址。

int a=12;  int b;  int *p;  int **ptr;  p=&a;//&a的结果是一个指针，类型是int*，指向的类型是int，指向的地址是a的地址。  *p=24;//*p的结果，在这里它的类型是int，它所占用的地址是p所指向的地址，显然，*p就是变量a。ptr=&p;//&p的结果是个指针，该指针的类型是p的类型加个*，在这里是int**。该指针所指向的类型是p的类型，这里是int*。该指针所指向的地址就是指针p自己的地址。 *ptr=&b;//*ptr是个指针，&b的结果也是个指针，且这两个指针的类型和所指向的类型是一样的，所以?amp;b来给*ptr赋值就是毫无问题的了。**ptr=34;//*ptr的结果是ptr所指向的东西，在这里是一个指针，对这个指针再做一次*运算，结果就是一个int类型的变量。

指针表达式
一个表达式的最后结果如果是一个指针，那么这个表达式就叫指针表达式。

int a,b;  int array[10];  int *pa;  pa=&a;//&a是一个指针表达式。  int **ptr=&pa;//&pa也是一个指针表达式。  *ptr=&b;//*ptr和&b都是指针表达式。  pa=array;  pa++;//指针表达式。

由于指针表达式的结果是一个指针，所以指针表达式也具有指针所具有的四个要素：指针的类型，指针所指向的类型，指针指向的内存区，指针自身占据的内存。
数组和指针的关系
数组的数组名其实可以看作一个指针。

int array[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},value;   value=array[0];//也可写成：value=*array;  value=array[3];//也可写成：value=*(array+3);  value=array[4];//也可写成：value=*(array+4);

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。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。
对数组的数组名的总结：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。在表达式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。故sizeof(array+n)测出的是指针类型的大小。
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。

struct Struct  {      int a;      int b;      int c;  }  Struct ss={20,30,40};//声明了结构对象ss，并把ss的三个成员初始化为20，30和40。Struct *ptr=&ss;//声明了一个指向结构对象ss的指针。它的类型是Struct*,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。但是它的类型和它指向的类型和ptr是不同的。

通过指针ptr来访问ss的三个成员变量：

ptr->a;  ptr->b;  ptr->c;*pstr；//访问了ss的成员a （不规范）*(pstr+1);//访问了ss的成员b （不规范） *(pstr+2)//访问了ss的成员c （不规范）

不规范原因：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”，这就导致各个成员之间可能会有若干个字节的空隙。
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。若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。
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。