指针学习笔记（郝斌C语言课程）

目录

指针简介

指针的重要性

指针的定义

指针的分类

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指针简介

1. 内存是以字节（8位）为单元，不是以01位
2. 地址：内存单元（字节)的编号
3. 指针----地址：指针就是地址，地址就是指针

   int * p；//int * 是变量类型，p是变量名
   p = &i；//p用来保存变量地址（&是取地址符）
   *p == i；//*p是指p变量保存的地址对应的变量的值

4. 指针变量是存放地址的变量
5. 指针和指针变量是两个不同的概念（前者是地址；后者是变量）

通常我们叙述的时候会把指针变量简称指针，实际含义并不一样。

指针的重要性

• 表示一些复杂的数据结构
• 快速传递数据
• 使函数返回一个以上的值（被调函数修改主调函数实参）
• 能直接访问硬件
• 能够方便的处理字符串
• 是理解面向对象语言中引用的基础

指针的定义

• 地址：内存单元的编号

        从零开始的非负整数

        范围：4G【0--4G-1】(32个地址线✖CPU8个位线)

• 指针：指针就是地址

指针变量：存放内存单元编号（即地址）的变量

指针和指针变量是两个不同的概念（前者是地址；后者是变量）

通常我们叙述的时候会把指针变量简称指针，实际含义并不一样

指针的本质就是操作受限的非负整数（地址可以相减-，不能进行+*/）

指针变量占几个字节？

32位：4字节（byte）首字节表示，长度由变量类型决定

64位：8字节（byte）

指针的分类

1. 基本类型指针

1. int * p；//int * 是变量类型，p是变量名
2. int i;
3. p = &i；//p用来保存变量地址（&是取地址符）,p指向i
4. *p == i；//*p是指p变量保存的地址对应的变量的值

常见错误：

给不属于该程序的内存空间修改值：在未给p赋值之前给*p赋值

不属于你控制单元的值不可读（读不出未初始化的垃圾值）

赋值时类型不一致

内存空间只释放一次就行了，不释放就会导致内存泄露（内存越来越少）

1. 指针和数组

1. 指针和一维数组

【一维数组名：】

int a[5];//a是数组名，5是元素个数

一维数组名是一个指针常量

它存放的是一维数组第一个元素的地址（即是一个地址常量，不能赋值）

printf("a = %p\n", a);

printf("&a[0] = %p\n", &a[0]);

//输出结果一样

【下标和指针的关系：】

如果p是一个指针变量，则

p[i]永远等价于*（p+i）

【确定一个一维数组（需要哪些参数）】

需要两个参数

数组的首地址（即数组名）+数组的长度len

【指针变量的运算：】

指针变量不能相加、相乘、相除。

当两个指针变量指向同一块连续空间中不同储存单元时可以相减。（元素个数）

1. 多级指针

#include <stdio.h>

int main(void)
{
int i = 10;
int* p = &i;
int** q = &p;
int*** r = &q;

return 0;
}

***r == i;
**q == i;
*p == i;

指针的指针；

专题：动态内存分配

1. 传统数组的缺点

• 数组长度必须事先制定，且只能是常整数，不能是变量

例：int b；int a[b]//error

• 传统形式定义的数组，其内存无法手动释放

例：函数运行时分配的内存会一直存在，除非函数终止

• 数组长度一旦定义，其长度不能改变，即不能在函数运行时扩充/缩小
• A函数定义的数组仅在其运行时可以被其他函数使用。其他时候不行

1. 为什么需要动态内存分配

动态数组很好的解决了传统数组的缺陷（以上4个）

1. 动态内存分配举例子_动态数组的构造

• malloc函数的使用。malloc：memory（内存） allocate（分配）

1. 需要头文件：malloc.h
2. malloc函数只有一个int形的形参；
3. (int*)malloc(4) 表示为其分配4个字节；
4. malloc函数返回第一个字节的地址,(int*)强制类型转换决定地址类型（怎么划分，多长）。

malloc(100):

int*：25个、char*：100个……

1. (int*)malloc(4)//总共分配了8个字节(32位)：

定义p变量4个字节（静态）+指向的内存4个字节（动态）

1. free(p)//把p指向的内存释放掉
2. realloc(p,100)//调整p指向空间大小为100字节

• 数组长度一旦定义，其长度不能改变，即不能在函数运行时扩充/缩小

realloc(p,100)//调整p指向空间大小为100字节

• A函数定义的数组仅在其运行时可以被其他函数使用。其他时候不行

1. 静态内存与动态内存比较

（程序运行过程就是压栈与出栈）

	静态	动态
分配方式	静态内存是由系统自动分配和释放	malloc、free函数（程序员）
形式	静态内存是在栈分配的	静态内存是在堆分配的

1. 跨函数使用内存的问题

发送地址—修改值

静态分配的内存在函数运行结束时会自动释放，因此在其他函数无法使用

/*
错误的程序示范
访问了不属于其权限的内存空间，逻辑错误
f函数执行完时，i变量占用的内存空间已经被释放
不能在main函数中再去调用i
*/
#include <stdio.h>

void f(int ** q)
{
int i = 5;
*q = &i;

return;
}

int main(void)
{
int* p;

f(&p);
printf("%d", *p);//语法没有问题，但是逻辑有问题

return 0;
}

动态配的内存可以跨函数使用

/*
正确示例
动态内存可以跨函数使用
*/
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>

void f(int** q)
{
*q = (int*)malloc(sizeof(int));
**q = 5;
return;
}

int main()
{
int* p;

f(&p);
printf("%d\n", *p);

return 0;
}

标签：变量,int,函数,C语言,地址,内存,郝斌,指针
来源： https://blog.csdn.net/weixin_43308380/article/details/119415678