指针

什么是指针&如何声明指针

在开始讲指针之间，不得不了解一下指针运算中的运算符：&和*
指针是一个变量，其值为另一个变量的地址，即，内存位置的直接地址。指针变量声明的一般形式为：

type *var-name;

在这里，type 是指针的基类型，它必须是一个有效的 C 数据类型，var-name 是指针变量的名称。在这个语句中，星号是用来指定一个变量是指针。以下是有效的指针声明：

int    *ip;    /* 一个整型的指针 */
double *dp;    /* 一个 double 型的指针 */
float  *fp;    /* 一个浮点型的指针 */
char   *ch;     /* 一个字符型的指针 */

所有指针的值的实际数据类型，都是一个代表内存地址的长的十六进制数。不同数据类型的指针之间唯一的不同是，指针所指向的变量或常量的数据类型不同。

如何使用指针

在使用指针时，我们经常会进行一下几个操作：定义一个指针变量、把变量地址赋值给指针、访问指针变量中可用地址的值。讲到这里可能会有些混淆概念，举个例子来梳理一下。

我们有一面排列紧密的柜子墙（内存），这面柜子墙的大小（即计算机内存容量大小）由硬件和软件（操作系统）共同来支持的。这里讲指针，就不继续深究。我们声明一个变量，就相当于在这面柜子墙上标记一组柜子，并将其定一个名字var-name这就是我们的变量名。这一组柜子有多少个？由变量的大小决定数据类型的大小决定。

而柜子墙上的的柜子，是有编号的，这个编号就是我们所说的地址。指针，就是来访问这些地址的，也就是直接访问内存来操作。那么原本变量中所带的特征，如：变量类型、变量名、变量所储存的值、变量的地址，便都会和指针进行对接。以上的几个操作，都是通过使用一元运算符*来返回位于操作数所指定地址的变量的值。
下面的实例涉及到了这些操作：

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   int  var = 20;   /* 实际变量的声明：var——variable（变量） */
   int  *ip;        /* 指针变量的声明：i——int、p——pointer（指针） */
 
   ip = &var;       /* 在指针变量中存储 var 的地址 */
 
   printf("Address of var variable: %p\n", &var  );
 
   /* 在指针变量中存储的地址 */
   printf("Address stored in ip variable: %p\n", ip );
 
   /* 使用指针访问值 */
   printf("Value of *ip variable: %d\n", *ip );
 
   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Address of var variable: bffd8b3c
Address stored in ip variable: bffd8b3c
Value of *ip variable: 20

一个良好的习惯，声明 NULL 指针

在变量的声明中，我们常常用int a = 0;的方式来进行初始化，以防止在程序运行过程中，意外调用为进行初始化的变量而出现错误。这样的思想我们同样可以嫁接到指针的使用上来。
在变量声明的时候，如果没有确切的地址可以赋值，为指针变量赋一个 NULL 值是一个良好的编程习惯。赋为 NULL 值的指针被称为空指针。
NULL 指针是一个定义在标准库中的值为零的常量。
请看下面的程序：

#include <stdio.h>
 
int main ()
{
   int  *ptr = NULL;
 
   printf("ptr 的地址是 %p\n", ptr  );
 
   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

ptr 的地址是 0x0

在大多数的操作系统上，程序不允许访问地址为 0 的内存，因为该内存是操作系统保留的。然而，内存地址 0 有特别重要的意义，它表明该指针不指向一个可访问的内存位置。但按照惯例，如果指针包含空值（零值），则假定它不指向任何东西。
如需检查一个空指针，您可以使用 if 语句，如下所示：

if(ptr)     /* 如果 p 非空，则完成 */
if(!ptr)    /* 如果 p 为空，则完成 */

指针的高阶用法

在 C 中，有很多指针相关的概念，这些概念都很简单，但是都很重要。下面列出了 C 程序员必须清楚的一些与指针相关的重要概念：

概念	描述
指针的算术运算	可以对指针进行四种算术运算
指针数组	可以定义用来存储指针的数组
指向指针的指针	C 允许指向指针的指针
传递指针给函数	通过引用或地址传递参数，使传递的参数在调用函数中被改变。
从函数返回指针	C 允许函数返回指针到局部变量、静态变量和动态内存分配。