C语言基础-基础指针
指针
前言
在C语言中，指针是非常重要的一个知识点，对于一个C语言的程序员来说，能否熟练的使用指针是非常重要的，也是区别程序员的好坏的一个标准。
注：本内容全部为原创，这是我自己写的笔记
1.什么是指针
指针是编程语言中的一个对象，是将内存的地址赋值给指针变量。
它的值直接指向存在电脑存储器中另一个储存单元
指针其实是地址
地址就是变量
指针就是变量
存放地址的变量
- 指针是用于存放地址的，地址是位移表示一块地址空间的
- 指针的大小在32位平台是4个字节，在64位平台上是8个字节
指针类型决定了指针进行解引用操作的时候，能够访问空间的大小
int *p 能够访问4个字节
char *p 能够访问1个字节
double *p 能够访问8个字节
指针类型决定了：指针走一步走多远（指针的步长）
int *p; --> 4
char *p; --> 1
double *p; --> 8
总结：指针的类型决定了指针向前或向后走一步有多大（距离）
2.指针的使用
（1）指针的定义
(指针类型) *(指针名);
//变量方式
(指针类型) *(指针名) = &变量名;
//数组方式
(指针类型) *(指针名) = 数组名;
（2）指针的赋值
指针名 = &变量名;
（3）指针类型
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 */
（4）如何使用指针
3.野指针
概念：野指针就是指向的位置不可知的
（1）导致野指针的原因
① 未初始化指针
#include <stdio.h>
int main(){
int a;
int *p = 20;
return 0;
}
②指针越界访问
#include <stdio.h>
int main(){
int arr[10] = 0;
int *p = arr;
for(int i = 0; i <= 11; i++){
//当指针指向的范围超出数组arr的范围时，p就是野指针
*(p + i) = 1;
}
return 0;
}
③指针指向的空间释放
在函数内定义了指针，但函数结束后，函数内的所有内容全部释放，指针也被释放了。
（2）如何避免野指针
①指针初始化
②小心指针越界
③指针指向空间释放即用null占位
④指针使用之前检查有效性
int main(){
// int a = 10;
// int *p = &a;//初始化
// int *pa = NULL;//NULL - 用来初始化指针的，给指针赋值
int a = 10;
int *pa = &a;
*pa = 20;
pa = NULL;
if (pa != NULL){
*pa = 20;
}
}
4.指针运算
- 指针±整数
- 指针-指针
- 指针的关系运算
4.1 指针±整数
int main(){
int arr[10] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int *p = &arr[9];
for(int i = 0; i < 5; i++){
printf("%d\n", *p);
p--;
}
return 0;
}
4.2 指针-指针
int my_strlen(char *str){
char *start = str;
char *end = str;
while (*end != '\0'){
end++;
}
return end - start;
}
int main(){
//strlen - 求字符串长度
char arr[] = "bit";
int len = my_strlen(arr);
printf("%d\n", len);
return 0;
}
5.指针和数组
int main(){
int arr[10] = {0};
printf("%p\n", arr);//地址-首元素的地址
printf("%p\n", &arr[0]);
printf("%p\n", &arr);//整个数组的地址
//1.&arr - &数组名不是首元素的地址-数组名表示整个数组 - &数组名 取出的是整个数组的地址
//2.sizeof(arr) - sizeof(数组名) - 数组名表示的整个数组 - sizeof(数组名)计算的是整个数组的大小
}
总结：数组名表示的是数组首元素的地址
6.指针的关系运算
（1）指针数组 && 数组指针
//指针数组 - 数组 - 存放指针的数组
//数组指针 - 指针
int main(){
int a = 10;
int b =20;
int c = 30;
// int *pa = &a;
// int *pb = &b;
// int *pc = &c;
//整型数组 - 存放整型
//字符数组 - 存放字符
//指针数组 - 存放指针
int *arr[3] = {&a, &b, &c};//指针数组
for(int i = 0; i < 3; i++){
printf("%d\n", *(arr[i]));
}
return 0;
}
7.二级指针
（1）定义
int main(){
int a = 10;
int *pa = &a;
int **ppa = &pa;//ppa就是二级指针
//int ***pppa = &ppa;//pppa是三级指针
return 0;
}
（2）使用
int main(){
int a = 10;
int *pa = &a;
int **ppa = &pa;//ppa就是二级指针
//int ***pppa = &ppa;//pppa是三级指针
printf("%p\n", pa);
printf("%p\n", *ppa);
printf("%d\n", *pa);
printf("%d\n", **ppa);
return 0;
}
（3）总结
*p = &a;
这句话的意思是将a的地址给p，然后*p得到的是a中的值。
* *ppa = &pa;
ppa存放的是pa指针中的地址，然后**ppa是pa
8.const修饰指针（一级指针）
通常，我们的指针变量是可以随便使用的，但如果我们想让指针变量或者解引用的指针的内容不改变，那我们就需要使用 const 来修饰指针。
8.1 const 在 * 左边
int const * p;
const int* p;
const 在* 左边是修饰 *p的，通过这样修饰后，*p就不能再重新赋值了，*p的值是被固定了，但是指针变量p中的地址是可以重新赋值的。
8.2 const 在 * 右边
int* const p;
const 在* 右边是修饰 p的，通过这样修饰后，p就不能再重新赋值了，\p的值是被固定了，但是解引用*p中的值是可以重新赋值的。
9.const修饰指针（二级指针）
在二级指针中有三个位置可以加const修饰符
9.1 在**的左边
const int* *p;
int const * *p;
const在的左边是修饰p的，但*p和p的值是可以改变的
9.2 在**中间
int* const *p;
const在的中间是修饰*p的，但p和p的值是可以改变的
9.3 在**p的右边
int* *const p;
const在的右边是修饰p的，但p和*p的值是可以改变的
9.4 通过二级指针修改被const修饰的一级指针
我们回顾上面讲const修饰符中，别const修饰的变量中的值能被一级指针所修改，那如果别const修改的一级指针能否别二级指针修改呢。
我们来试试：
我们有以下的代码：
int main(){
int m = 5, n = 6;
int* const p = &m;
}
在这个语句中，const是修饰指针变量p的，所以我们无法对p变量进行修改。（如下图）
但是如果我们通过二级指针来间接修改呢？
如下代码：
int main(){
int m = 5, n = 6;
int* const p = &m;
int* *pp = ±
*pp = &n;
printf("%d", *p);
}
我们声明了一个二级指针，然后给这个二级指针赋值一级指针的地址，然后我们对二级指针变量重新赋n的地址值，然后输出*p里面的内容。
然后运行的结果：
我们可以看到，我们输出*p的结果已经改变，所以可以通过二级指针来修改被const修饰的一级指针的值。但是，这个方法只能在vs中才能运行成功，在dev-C++中就不能成功。如下图：
可以看到这个直接就报错了，无法通过编译。
总结
上面的内容只是指针的基础用法，后面对于指针还有更高级的内容，指针数组和数组指针、指针函数等都在后面指针的进阶说。
