指针的高阶用法——指针的算术运算
指针是一个用数值表示的地址。因此,您可以对指针执行算术运算。可以对指针进行四种算术运算:++、--、+、-。
假设 ptr 是一个指向地址 1000 的整型指针,是一个 32 位的整数,让我们对该指针执行下列的算术运算:
ptr++;
在执行完上述的运算之后,ptr 将指向位置 1004。这个运算会在不影响内存位置中实际值的情况下,移动指针到下一个内存位置。而这个移动的位置大小根据数据类型的大小决定。同样,如果 ptr 指向一个地址为 1000 的字符,上面的运算会导致指针指向位置 1001,因为下一个字符位置是在 1001。
递增一个指针
数组可以看成一个常量指针,因为数组名本身就是一个指针,但是数组不能递增,递增的话回到另一个内存储存的变量,而不是访问数组的下一个元素。故而我们使用更为方便的变量指针来代替数组。
下面的程序递增变量指针,以便顺序访问数组中的每一个元素:
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main ()
{
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr;
/* 指针中的数组地址 */
ptr = var;
for ( i = 0; i < MAX; i++)
{
printf("存储地址:var[%d] = %x\n", i, ptr );
printf("存储值:var[%d] = %d\n", i, *ptr );
/* 移动到下一个位置 */
ptr++;
}
return 0;
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
存储地址:var[0] = bf882b30
存储值:var[0] = 10
存储地址:var[1] = bf882b34
存储值: var[1] = 100
存储地址:var[2] = bf882b38
存储值:var[2] = 200
递减一个指针
同样地,对指针进行递减运算,即把值减去其数据类型的字节数,如下所示:
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main ()
{
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr;
/* 指针中最后一个元素的地址 */
ptr = &var[MAX-1];
for ( i = MAX; i > 0; i--)
{
printf("存储地址:var[%d] = %x\n", i-1, ptr );
printf("存储值:var[%d] = %d\n", i-1, *ptr );
/* 移动到下一个位置 */
ptr--;
}
return 0;
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
存储地址:var[2] = 518a0ae4
存储值:var[2] = 200
存储地址:var[1] = 518a0ae0
存储值:var[1] = 100
存储地址:var[0] = 518a0adc
存储值:var[0] = 10
指针的比较
指针可以用关系运算符进行比较,如 ==、< 和 >。如果 p1 和 p2 指向两个相关的变量,比如同一个数组中的不同元素,则可对 p1 和 p2 进行大小比较。
下面的程序修改了上面的实例,只要变量指针所指向的地址小于或等于数组的最后一个元素的地址 &var[MAX - 1],则把变量指针进行递增:
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main ()
{
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr;
/* 指针中第一个元素的地址 */
ptr = var;
i = 0;
while ( ptr <= &var[MAX - 1] )
{
printf("Address of var[%d] = %x\n", i, ptr );
printf("Value of var[%d] = %d\n", i, *ptr );
/* 指向上一个位置 */
ptr++;
i++;
}
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[0] = bfdbcb20
Value of var[0] = 10
Address of var[1] = bfdbcb24
Value of var[1] = 100
Address of var[2] = bfdbcb28
Value of var[2] = 200