c++ 指针总结 函数参数指针调用和堆栈内存的分配原理

c++中的char指针

这个char指针很有意思,char指针通常有两种初始化形式.一个是使用char数组初始化,一个是使用char变量初始化.

c++当中使用双引号括起来的字符串起始已经被编译器初始化为一个const char[]类型的字符串常量.也就是说"hedd"在赋值给其他变量或常量时实际上是将一个已经在内存中分配了地址的const char数组的头指针赋值给它.如果你使用's'这样的数字量是不能直接赋值给char指针的,因为's'是一个字符而不是拥有内存的字符变量或常量.这种情况必须使用char变量或者const char在内存中申请内存并初始化为一个字符,然后使用这个变量或常量赋值给cha指针.

使用cout或printf输出char指针指向的数据

在使用cout或printf输出char指针时,他们的策略是如果是char指针,则会从指针指向的第一个内存区域开始读数据,一直向后读取数据直至获得了'\0'结尾字符.

所以听过cout输出char指针指向的地址是不现实的,必须将char指针抢转为其他指针,一般我会使用转化为void指针.这样转化之后机会输出char指针指向的内存块地址了.

cout和printf只有对字符指针有这样的独特判断,对于其他类型的指针将直接输出指针所在的地址,而不会去读该地址的内容,更不会一直读取下一个地址的内容直至遇到'\0'结尾字符.

从上图我们就可以发现,cout对char指针使用*取值还是正常的,他只会去所指向的地址内存有的数据.而不会自动读取下一个地址的内容

从上图我们可以发现,当使用一个char变量地址给char指针,然后使用cout输出时,cout会自动读取char变量后面地址的内容,直至发现一个内容转化char等于'\0'字符的地址.使用这种方式就存在着越界读取的情况.

现在我们回头想象就明白为什么使用cout读取char i[6]={'h','e','l','l','\0'}和"hello" 以及const char*p="hello"的结果是一样的了.同时我们也发现,编译器是允许我们使用"hello"对const char j[6]数组直接赋值的.

这时我们就可以考虑一个事情了,我们是否可以运用这个特性对其他字符进行这样的赋值而不需要使用数组的单个赋值呢?

从上图我们发现我们是可以将int型地址转为char 然后通过他赋值char数组的,但是对于其他数组形式我们这里就没有测试了.

堆和栈内存

我们都知道程序都是有自己的堆和栈内存的,我们使用的变量,常量一般都是放在栈当中,常量和全局变量一般放在全局栈中,而函数的局部变量都放置在函数的局部栈当中.当我们不适用堆内存而只是用栈内存处理函数调用间的数据时,要防止破坏函数的调用栈,如果破坏掉程序将报异常,有时候的异常还是很难定位的.

 

void func(char * msg_)

　当func被调用时,他的参数是一个指针,这个指针指向的是这个函数之外的地址,虽然这个指针是局部作用域中的,因此很有必要在使用时将这个指针指向的内容复制到一个局部变量中.在多线程时很可能会因为外部指针的实效而出现指向无用指针的情况.如果不使用这种方式的另一种方式就是使用堆,因为堆的内存不会被自动释放掉.->因此在多线程等环境中,参数为指针的,虽然讲数据的指针传过来,但是并不代表着这个指针一致有效,应该在传入时将指针所指向的数据备份在局部变量中.

void func2(char & msg_)

　　这个传进来的是一个char变量,严格上将是传递一个指针,只是msg_变量是实参的引用.他指向的了char类型的变量.因为参数里的类型是char而不是char* ,虽然进来的是同样的地址但是参数规定了他是一个char变量而不是一个char数组.所以还是需要使用char* 来传递字符串.