C/C++指针知识点有哪些-创新互联
本篇内容介绍了“C/C++指针知识点有哪些”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！
基础部分
关于内存
内存含义：
存储器：计算机的组成中，用来存储程序和数据，辅助CPU进行运算处理的重要部分。
内存：内部存贮器，暂存程序/数据——掉电丢失 SRAM、DRAM、DDR、DDR2、DDR3。
外存：外部存储器，长时间保存程序/数据—掉电不丢ROM、ERRROM、FLASH（NAND、NOR）、硬盘、光盘。
内存是沟通CPU与硬盘的桥梁：
暂存放CPU中的运算数据
暂存与硬盘等外部存储器交换的数据
物理存储器和存储地址空间
有关内存的两个概念：物理存储器和存储地址空间。
物理存储器：实际存在的具体存储器芯片。
主板上装插的内存条
显示卡上的显示RAM芯片
各种适配卡上的RAM芯片和ROM芯片
存储地址空间：对存储器编码的范围。我们在软件上常说的内存是指这一层含义。
编码：对每个物理存储单元（一个字节）分配一个号码
寻址：可以根据分配的号码找到相应的存储单元，完成数据的读写
关于内存地址
内存地址
将内存抽象成一个很大的一维字符数组。
编码就是对内存的每一个字节分配一个32位或64位的编号（与32位或者64位处理器相关）。
这个内存编号我们称之为内存地址。
内存中的每一个数据都会分配相应的地址：
char:占一个字节分配一个地址
int: 占四个字节分配四个地址
float、struct、函数、数组等
指针和指针变量
指针：
内存区的每一个字节都有一个编号，这就是“地址”。
如果在程序中定义了一个变量，在对程序进行编译或运行时，系统就会给这个变量分配内存单元，并确定它的内存地址(编号)
指针的实质就是内存“地址”。指针就是地址，地址就是指针。
指针是内存单元的编号，指针变量是存放地址的变量。
通常我们叙述时会把指针变量简称为指针，实际他们含义并不一样。
指针变量的定义和使用
指针也是一种数据类型，指针变量也是一种变量
指针变量指向谁，就把谁的地址赋值给指针变量
“*”操作符操作的是指针变量指向的内存空间
#includeint main() { int a = 0; char b = 100; printf("%p, %p\n", &a, &b); //打印a, b的地址 //int *代表是一种数据类型，int*指针类型，p才是变量名 //定义了一个指针类型的变量，可以指向一个int类型变量的地址 int *p; p = &a;//将a的地址赋值给变量p，p也是一个变量，值是一个内存地址编号 printf("%d\n", *p);//p指向了a的地址，*p就是a的值 char *p1 = &b; printf("%c\n", *p1);//*p1指向了b的地址，*p1就是b的值 return 0; }
通过指针间接修改变量的值
int a = 0;
int b = 11;
int *p = &a;
*p = 100;
printf("a = %d, *p = %d\n", a, *p);
p = &b;
*p = 22;
printf("b = %d, *p = %d\n", b, *p);指针大小
使用sizeof()测量指针的大小，得到的总是：4或8
sizeof()测的是指针变量指向存储地址的大小
在32位平台，所有的指针（地址）都是32位(4字节)
在64位平台，所有的指针（地址）都是64位(8字节)
野指针和空指针
指针变量也是变量，是变量就可以任意赋值，不要越界即可（32位为4字节，64位为8字节），但是，任意数值赋值给指针变量没有意义，因为这样的指针就成了野指针，此指针指向的区域是未知(操作系统不允许操作此指针指向的内存区域)。所以，野指针不会直接引发错误，操作野指针指向的内存区域才会出问题。
int a = 100; int *p; p = a; //把a的值赋值给指针变量p，p为野指针， ok，不会有问题，但没有意义 p = 0x12345678; //给指针变量p赋值，p为野指针， ok，不会有问题，但没有意义 *p = 1000; //操作野指针指向未知区域，内存出问题，err
但是，野指针和有效指针变量保存的都是数值，为了标志此指针变量没有指向任何变量(空闲可用)，C语言中，可以把NULL赋值给此指针，这样就标志此指针为空指针，没有任何指针。
int *p = NULL;
NULL是一个值为0的宏常量：
#define NULL ((void *)0)
万能指针void
void *指针可以指向任意变量的内存空间：
void *p = NULL;
int a = 10;
p = (void *)&a; //指向变量时，最好转换为void *
//使用指针变量指向的内存时，转换为int *
*( (int *)p ) = 11;
printf("a = %d\n", a);const修饰的指针变量
int a = 100; int b = 200; //指向常量的指针 //修饰*，指针指向内存区域不能修改，指针指向可以变 const int *p1 = &a; //等价于int const *p1 = &a; //*p1 = 111; //err p1 = &b; //ok //指针常量 //修饰p1，指针指向不能变，指针指向的内存可以修改 int * const p2 = &a; //p2 = &b; //err *p2 = 222; //ok
指针和数组
数组名
数组名字是数组的首元素地址，但它是一个常量：
int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
printf("a = %p\n", a);
printf("&a[0] = %p\n", &a[0]);
//a = 10; //err, 数组名只是常量，不能修改指针操作数组元素
#includeint main() { int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }; int i = 0; int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]); for (i = 0; i < n; i++) { //printf("%d, ", a[i]); printf("%d, ", *(a+i)); } printf("\n"); int *p = a; //定义一个指针变量保存a的地址 for (i = 0; i < n; i++) { p[i] = 2 * i; } for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d, ", *(p + i)); } printf("\n"); return 0; }
指针加减运算
1)加法运算
指针计算不是简单的整数相加
如果是一个int *，+1的结果是增加一个int的大小
如果是一个char *，+1的结果是增加一个char大小
#includeint main() { int a; int *p = &a; printf("%d\n", p); p += 2;//移动了2个int printf("%d\n", p); char b = 0; char *p1 = &b; printf("%d\n", p1); p1 += 2;//移动了2个char printf("%d\n", p1); return 0; }
通过改变指针指向操作数组元素：
#includeint main() { int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }; int i = 0; int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]); int *p = a; for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d, ", *p); p++; } printf("\n"); return 0; }
减法运算
示例1：
#includeint main() { int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }; int i = 0; int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]); int *p = a+n-1; for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d, ", *p); p--; } printf("\n"); return 0; }
示例2：
#includeint main() { int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }; int *p2 = &a[2]; //第2个元素地址 int *p1 = &a[1]; //第1个元素地址 printf("p1 = %p, p2 = %p\n", p1, p2); int n1 = p2 - p1; //n1 = 1 int n2 = (int)p2 - (int)p1; //n2 = 4 printf("n1 = %d, n2 = %d\n", n1, n2); return 0; }
指针数组
指针数组，它是数组，数组的每个元素都是指针类型。
#includeint main() { //指针数组 int *p[3]; int a = 1; int b = 2; int c = 3; int i = 0; p[0] = &a; p[1] = &b; p[2] = &c; for (i = 0; i < sizeof(p) / sizeof(p[0]); i++ ) { printf("%d, ", *(p[i])); } printf("\n"); return 0; }
多级指针
C语言允许有多级指针存在，在实际的程序中一级指针最常用，其次是二级指针。
二级指针就是指向一个一级指针变量地址的指针，三级指针基本用不着。
int a = 10; int *p = &a; //一级指针 *p = 100; //*p就是a int **q = &p; //*q就是p //**q就是a int ***t = &q; //*t就是q //**t就是p //***t就是a
指针和函数
函数形参改变实参的值
#includevoid swap1(int x, int y) { int tmp; tmp = x; x = y; y = tmp; printf("x = %d, y = %d\n", x, y); } void swap2(int *x, int *y) { int tmp; tmp = *x; *x = *y; *y = tmp; } int main() { int a = 3; int b = 5; swap1(a, b); //值传递 printf("a = %d, b = %d\n", a, b); a = 3; b = 5; swap2(&a, &b); //地址传递 printf("a2 = %d, b2 = %d\n", a, b); return 0; }
数组名做函数参数
数组名做函数参数，函数的形参会退化为指针：
#include//void printArrary(int a[10], int n) //void printArrary(int a[], int n) void printArrary(int *a, int n) { int i = 0; for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d, ", a[i]); } printf("\n"); } int main() { int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }; int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]); //数组名做函数参数 printArrary(a, n); return 0; }
指针做为函数的返回值
#includeint a = 10; int *getA() { return &a; } int main() { *( getA() ) = 111; printf("a = %d\n", a); return 0; }
指针和字符串
字符指针
#includeint main() { char str[] = "hello world"; char *p = str; *p = 'm'; p++; *p = 'i'; printf("%s\n", str); p = "mike jiang"; printf("%s\n", p); char *q = "test"; printf("%s\n", q); return 0; }
字符指针做函数参数
#includevoid mystrcat(char *dest, const char *src) { int len1 = 0; int len2 = 0; while (dest[len1]) { len1++; } while (src[len2]) { len2++; } int i; for (i = 0; i < len2; i++) { dest[len1 + i] = src[i]; } } int main() { char dst[100] = "hello mike"; char src[] = "123456"; mystrcat(dst, src); printf("dst = %s\n", dst); return 0; }
const修饰的指针变量
#include#include #include int main(void) { //const修饰一个变量为只读 const int a = 10; //a = 100; //err //指针变量， 指针指向的内存， 2个不同概念 char buf[] = "aklgjdlsgjlkds"; //从左往右看，跳过类型，看修饰哪个字符 //如果是*， 说明指针指向的内存不能改变 //如果是指针变量，说明指针的指向不能改变，指针的值不能修改 const char *p = buf; // 等价于上面 char const *p1 = buf; //p[1] = '2'; //err p = "agdlsjaglkdsajgl"; //ok char * const p2 = buf; p2[1] = '3'; //p2 = "salkjgldsjaglk"; //err //p3为只读，指向不能变，指向的内存也不能变 const char * const p3 = buf; return 0; }
指针数组做为main函数的形参
int main(int argc, char *argv[]);
main函数是操作系统调用的，第一个参数标明argv数组的成员数量，argv数组的每个成员都是char *类型
argv是命令行参数的字符串数组
argc代表命令行参数的数量，程序名字本身算一个参数
#include//argc: 传参数的个数（包含可执行程序） //argv：指针数组，指向输入的参数 int main(int argc, char *argv[]) { //指针数组，它是数组，每个元素都是指针 char *a[] = { "aaaaaaa", "bbbbbbbbbb", "ccccccc" }; int i = 0; printf("argc = %d\n", argc); for (i = 0; i < argc; i++) { printf("%s\n", argv[i]); } return 0; }
常用字符串应用模型
1.strstr中的while和do-while模型
利用strstr标准库函数找出一个字符串中substr出现的个数。
a) while模型
#include#include #include int main(void) { char *p = "11abcd111122abcd333abcd3322abcd3333322qqq"; int n = 0; while ((p = strstr(p, "abcd")) != NULL) { //能进来，肯定有匹配的子串 //重新设置起点位置 p = p + strlen("abcd"); n++; if (*p == 0) //如果到结束符 { break; } } printf("n = %d\n", n); return 0; }
b) do-while模型
#include#include #include int main(void) { char *p = "11abcd111122abcd333abcd3322abcd3333322qqq"; int n = 0; do { p = strstr(p, "abcd"); if (p != NULL) { n++; //累计个数 //重新设置查找的起点 p = p + strlen("abcd"); } else //如果没有匹配的字符串，跳出循环 { break; } } while (*p != 0); //如果没有到结尾 printf("n = %d\n", n); return 0; }
2.两头堵模型
求非空字符串元素的个数：
#include#include #include #include int fun(char *p, int *n) { if (p == NULL || n == NULL) { return -1; } int begin = 0; int end = strlen(p) - 1; //从左边开始 //如果当前字符为空，而且没有结束 while (p[begin] == ' ' && p[begin] != 0) { begin++; //位置从右移动一位 } //从右往左移动 while (p[end] == ' ' && end > 0) { end--; //往左移动 } if (end == 0) { return -2; } //非空元素个数 *n = end - begin + 1; return 0; } int main(void) { char *p = " abcddsgadsgefg "; int ret = 0; int n = 0; ret = fun(p, &n); if (ret != 0) { return ret; } printf("非空字符串元素个数：%d\n", n); return 0; }
3.字符串反转模型(逆置)
#include#include #include int inverse(char *p) { if (p == NULL) { return -1; } char *str = p; int begin = 0; int end = strlen(str) - 1; char tmp; while (begin < end) { //交换元素 tmp = str[begin]; str[begin] = str[end]; str[end] = tmp; begin++; //往右移动位置 end--; //往左移动位置 } return 0; } int main(void) { //char *str = "abcdefg"; //文件常量区，内容不允许修改 char str[] = "abcdef"; int ret = inverse(str); if (ret != 0) { return ret; } printf("str ========== %s\n", str); return 0; }
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