C语言指针知识点总结
1.指针的使用和本质分析
（1）初学指针使用注意事项
1）指针一定要初始化，否则容易产生野指针（后面会详细说明）；
2）指针只保存同类型变量的地址，不同类型指针也不要相互赋值；
3）只有当两个指针指向同一个数组中的元素时，才能进行指针间的运算和比较操作；
4）指针只能进行减法运算，结果为同一个数组中所指元素的下表差值。
（2）指针的本质分析
①指针是变量，指针*的意义：
1）在声明时，*号表示所声明的变量为指针。
例如：int n = 1; int* p = &n;
这里，变量p保存着n的地址，即p<—>&n，*p<—>n
2）在使用时，*号表示取指针所指向变量的地址值。
例如：int m = *p;
②如果一个函数需要改变实参的值，则需要使用指针作为函数参数（传址调用），如果函数的参数数据类型很复杂，可使用指针代替。
最常见的就是交换变量函数void swap(int* a, int* b)
③指针运算符*和操作运算符的优先级相同
例如：int m = *p++;
等价于：int m= *p; p++;
2.指针和数组
（1）指针、数组、数组名
如果存在一个数组 int m[3] = {1,2,3};
定义指针变量p，int *p = m（这里m的类型为int*，&a[0]==>int*）
这里，
其中，&m为数组的地址，m为数组0元素的地址，两者相等，但意义不同，例如：
m+1 = (unsigned int)m + sizeof(*m)
&m+1= (unsigned int)(&m) + sizeof(*&m)
= (unsigned int)(&m) + sizeof(m)
m+1表示数组的第1号元素，&m+1指向数组a的下一个地址，即数组元素“3”之后的地址。
等价操作：
m[i]←→*(m+i)←→*(i+m)←→i[m]←→*(p+i)←→p[i]
实例测试如下：
1 #include<stdio.h> 2 3 int main() 4 { 5 int m[3] = { 1,2,3 }; 6 int *p = m; 7 8 printf(" &m = %p\n", &m); 9 printf(" m = %p\n", m); 10 printf("\n"); 11 12 printf(" m+1 = %p\n", m + 1); 13 printf(" &m[2] = %p\n", &m[2]); 14 printf(" &m+1 = %p\n", &m + 1); 15 printf("\n"); 16 17 printf(" m[1] = %d\n", m[1]); 18 printf(" *(m+1) = %d\n", *(m + 1)); 19 printf(" *(1+m) = %d\n", *(1 + m)); 20 printf(" 1[m] = %d\n", 1[m]); 21 printf(" *(p+1) = %d\n", *(p + 1)); 22 printf(" p[1] = %d\n", p[1]); 23 24 return 0; 25 }
输出结果为：
（2）数组名注意事项
1）数组名跟数组长度无关；
2）数组名可以看作一个常量指针； 所以表达式中数组名只能作为右值使用；
3）在以下情况数组名不能看作常量指针：
- 数组名作为sizeof操作符的参数
- 数组名作为&运算符的参数
（3）指针和二维数组
一维数组的指针类型是 Type*，二维数组的类型的指针类型是Type*[n]
（4）数组指针和指针数组
①数组指针
1）数组指针是一个指针，用于指向一个对应类型的数组；
2）数组指针的定义方式如下所示：
int (*p)[3] = &m;
②指针数组
1）指针数组是一个数组，该数组里每一个元素为一个指针；
2）指针数组的定义方式如下所示：
int* p[5];
3.指针和函数
（1）函数指针
函数的本质是一段内存中的代码，函数的类型有返回类型和参数列表，函数名就是函数代码的起始地址（函数入口地址），通过函数名调用函数，本质为指定具体地址的跳转执行，因此，可定义指针，保存函数入口地址，如下所示：
int funcname(int a, int b);
int(*p)(int a, int b) = funcname;
上式中，函数指针p只能指向类型为int(int,int)的函数
（2）函数指针参数
对于函数int funcname(int a, int b);
普通函数调用 int funcname(int, int)，只能调用函数int func(int, int)
函数指针调用 intname(*func)(int,int)，可以调用任意int(int,int)类型的函数，从而利用相同代码实现不同功能，
实例测试如下，假设有两个相同类型的函数func1和func2：
1 int func1(int a, int b, int c) 2 { 3 return a + b + c; 4 } 5 6 int func2(int a, int b, int c) 7 { 8 return a - b - c; 9 }
普通函数调用和函数指针调用方式及结果如下所示
1 printf("普通函数调用\n"); 2 printf("func1 = %d\n", func1(100, 10, 1)); 3 printf("func2 = %d\n", func2(100, 10, 1)); 4 printf("\n"); 5 6 printf("函数指针调用\n"); 7 int(*p)(int, int, int) = NULL; 8 p = func1; 9 printf("p = %d\n", p(100, 10, 1)); 10 p = func2; 11 printf("p = %d\n", p(100, 10, 1)); 12 printf("\n");
需要注意的是，数组作为函数参数的时候，会变为函数指针参数，即:
int funcname( int m[] )<——>int funcname ( int* m )；
调用函数时，传递的是数组名，即
funcname(m);
（3）回调函数
利用函数指针，可以实现一种特殊的调用机制——回调函数。回调函数是指把需要调用的函数指针作为参数传递给另一个函数，这个指针会在适当的时机被用来调用其所指向的函数，该函数指针指向的函数可能有多个，这种机制具有非常大的灵活性。
所谓的回调指的是，上层调用底层，底层又回来调用上层，回调函数的机制：
1）调用者不知道需要调用的具体函数
2）被调用的函数不知道何时会被调用
3）在满足特定条件时，调用者通过函数指针调用被调用的函数
一个简单的回调函数的例子如下所示：
1 #include<stdio.h> 2 3 int func1(int a, int b) 4 { 5 int num = 2 * a * b; 6 printf("func1的num = %d\n", num); 7 return num; 8 } 9 10 int func2(int a, int b) 11 { 12 int num = 4 * a * b; 13 printf("func2的num = %d\n", num); 14 return num; 15 } 16 17 //回调函数 18 int callback(int(*p)(int, int)) 19 { 20 int a = 3, b = 2; 21 return p(a, b); 22 } 23 24 int main() 25 { 26 callback(func1); 27 callback(func2); 28 }
运行结果如图所示：
可以看出，如果不使用函数指针，而使用普通函数调用，则无法使用callback函数来调用func1和func2两个函数。
4.指针和常量
int const* p ; （指针p本身是变量，p指向的数据为常量）
int* const p;（指针p本身是常量，p指向的数据为变量）
const int* p;（指针p本身是变量，p指向的数据为常量）
const int* const p;（指针p和p指向的数据都是常量）
