指针是一个特殊的变量,它存储内存里的一个地址。
指针四方面的内容:指针的类型,指针所指向的类型,指针的值或指针所指向的内存区,指针本身所占据的内存区。
例一:
(1)int *ptr;
(2)char *ptr;
(3)int **ptr;
(4)int (*ptr)[3];
(5)int *(*ptr)[4];
1.指针的类型。(指针本身的类型)
语法角度,只要指针名去掉,剩下的部分就是指针的类型。这是指针本身所具有的类型。
(1)int *ptr; //指针的类型是int *
(2)char *ptr; //指针的类型是char *
(3)int **ptr; //指针的类型是 int **
(4)int (*ptr)[3]; //指针的类型是 int(*)[3]
(5)int *(*ptr)[4]; //指针的类型是 int *(*)[4]
2.指针所指向的类型。
语法看,只须把指针名字和名字左边的指针声明符*去掉,剩下的就是指针所指向的类型。
(1)int *ptr; //指针所指向的类型是int
(2)char *ptr; //指针所指向的的类型是char
(3)int **ptr; //指针所指向的的类型是 int *
(4)int (*ptr)[3]; //指针所指向的的类型是 int()[3]
(5)int *(*ptr)[4]; //指针所指向的的类型是 int *()[4]
4.指针本身所占据的内存区。
指针本身占了多大的内存?你只要用函数sizeof(指针的类型)测一下就知道了。在32位平台里,指针本身占据了4个字节的长度。
第二章。指针的算术运算
例二:
1。 char a[20];
2。 int *ptr=a;
3。 ptr++;
我们可以用一个指针和一个循环来遍历一个数组,看例子:
例三:
int array[20];
int *ptr=array;
for(i=0;i<20;i++)
{
(*ptr)++;
ptr++;
}
例四:
1。 char a[20];
2。 int *ptr=a;
3。 ptr+=5;
第三章。运算符&和*
例五:
int a=12;
int b;
int *p;
int **ptr;
p=&a;//&a的结果是一个指针,类型是int*,指向的类型是int,指向的地址是a的地址。
*p=24;//*p的结果,在这里它的类型是int,它所占用的地址是p所指向的地址,显然,*p就是变量a。
ptr=&p;//&p的结果是个指针,该指针的类型是p的类型加个*,在这里是int**。该指针所指向的类型是p的类型,这里是int*。该指针所指向的地址就是指针p自己的地址。
*ptr=&b;//*ptr是个指针,&b的结果也是个指针,且这两个指针的类型和所指向的类型是一样的,所以?amp;b来给*ptr赋值就是毫无问题的了。
**ptr=34;//*ptr的结果是ptr所指向的东西,在这里是一个指针,对这个指针再做一次*运算,结果就是一个int类型的变量。
第四章。指针表达式。
一个表达式的最后结果如果是一个指针,那么这个表达式就叫指针表达式。下面是一些指针表达式的例子:
例七:
char *arr[20];
char **parr=arr;//如果把arr看作指针的话,arr也是指针表达式
char *str;
str=*parr;//*parr是指针表达式
str=*(parr+1);//*(parr+1)是指针表达式
str=*(parr+2);//*(parr+2)是指针表达式
第五章。数组和指针的关系
例八:
int array[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},value;
value=array[0];//也可写成:value=*array;
value=array[3];//也可写成:value=*(array+3);
value=array[4];//也可写成:value=*(array+4);
例九:
char *str[3]={
"Hello,this is a sample!",
"Hi,good morning.",
"Hello world"
};
char s[80];
strcpy(s,str[0]);//也可写成strcpy(s,*str);
strcpy(s,str[1]);//也可写成strcpy(s,*(str+1));
strcpy(s,str[2]);//也可写成strcpy(s,*(str+2));
上例中,str是一个三单元的数组,该数组的每个单元都是一个指针,这些指针各指向一个字符串。把指针数组名str当作一个指针的话,它指向数组的第0号单元,它的类型是char**,它指向的类型是char *。
*str也是一个指针,它的类型是char*,它所指向的类型是char,它指向的地址是字符串"Hello,this is a sample!"的第一个字符的地址,即'H'的地址。 str+1也是一个指针,它指向数组的第1号单元,它的类型是char**,它指向的类型是char *。
*(str+1)也是一个指针,它的类型是char*,它所指向的类型是char,它指向"Hi,good morning."的第一个字符'H',等等。
下面总结一下数组的数组名的问题。声明了一个数组TYPE array[n],则数组名称array就有了两重含义:第一,它代表整个数组,它的类型是TYPE [n];第二,它是一个指针,该指针的类型是TYPE*,该指针指向的类型是TYPE,也就是数组单元的类型,该指针指向的内存区就是数组第0号单元,该指针自己占有单独的内存区,注意它和数组第0号单元占据的内存区是不同的。该指针的值是不能修改的,即类似array++的表达式是错误的。
在不同的表达式中数组名array可以扮演不同的角色。
在表达式sizeof(array)中,数组名array代表数组本身,故这时sizeof函数测出的是整个数组的大小。
在表达式*array中,array扮演的是指针,因此这个表达式的结果就是数组第0号单元的值。sizeof(*array)测出的是数组单元的大小。
表达式array+n(其中n=0,1,2,....。)中,array扮演的是指针,故array+n的结果是一个指针,它的类型是TYPE*,它指向的类型是TYPE,它指向数组第n号单元。故sizeof(array+n)测出的是指针类型的大小。
例十:
int array[10];
int (*ptr)[10];
ptr=&array;
int (*ptr)[10];
则在32位程序中,有:
sizeof(int(*)[10])==4
sizeof(int [10])==40
sizeof(ptr)==4
第六章。指针和结构类型的关系
可以声明一个指向结构类型对象的指针。
例十一:
struct MyStruct
{
int a;
int b;
int c;
}
MyStruct ss={20,30,40};//声明了结构对象ss,并把ss的三个成员初始化为20,30和40。
MyStruct *ptr=&ss;//声明了一个指向结构对象ss的指针。它的类型是
MyStruct*,它指向的类型是MyStruct。
int *pstr=(int*)&ss;//声明了一个指向结构对象ss的指针。但是它的类型和它指向的类型和ptr是不同的。
请问怎样通过指针ptr来访问ss的三个成员变量?
答案:
ptr->a;
ptr->b;
ptr->c;
又请问怎样通过指针pstr来访问ss的三个成员变量?
答案:
*pstr;//访问了ss的成员a。
*(pstr+1);//访问了ss的成员b。
*(pstr+2)//访问了ss的成员c。
例十二:
int array[3]={35,56,37};
int *pa=array;
通过指针pa访问数组array的三个单元的方法是:
*pa;//访问了第0号单元
*(pa+1);//访问了第1号单元
*(pa+2);//访问了第2号单元
第七章。指针和函数的关系
可以把一个指针声明成为一个指向函数的指针。
int fun1(char*,int);
int (*pfun1)(char*,int);
pfun1=fun1;
int a=(*pfun1)("abcdefg",7);//通过函数指针调用函数。
第八章。指针类型转换
例十四:
1。 float f=12.3;
2。 float *fptr=&f;
3。 int *p;
在上面的例子中,假如我们想让指针p指向实数f,应该怎么搞?是用下面的语句吗?
p=&f;
不对。因为指针p的类型是int*,它指向的类型是int。表达式&f的结果是一个指针,指针的类型是float*,它指向的类型是float。两者不一致,直接赋值的方法是不行的。至少在我的MSVC++6.0上,对指针的赋值语句要求赋值号两边的类型一致,所指向的类型也一致,其它的编译器上我没试过,大家可以试试。为了实现我们的目的,需要进行“强制类型转换”:
p=(int*)&f;
例十五:
void fun(char*);
int a=125,b;
fun((char*)&a);
void fun(char*s)
{
char c;
c=*(s+3);*(s+3)=*(s+0);*(s+0)=c;
c=*(s+2);*(s+2)=*(s+1);*(s+1)=c;
}
注意这是一个32位程序,故int类型占了四个字节,char类型占一个字节。函数fun的作用是把一个整数的四个字节的顺序来个颠倒。注意到了吗?在函数调用语句中,实?amp;a的结果是一个指针,它的类型是int *,它指向的类型是int。形参这个指针的类型是char*,它指向的类型是char。这样,在实参和形参的结合过程中,我们必须进行一次从int*类型到char*类型的转换。结合这个例子,我们可以这样来想象编译器进行转换的过程:编译器先构造一个临时指针 char*temp,然后执行temp=(char*)&a,最后再把temp的值传递给s。所以最后的结果是:s的类型是char*,它指向的类型是char,它指向的地址就是a的首地址。
第九章。指针的安全问题
看下面的例子:
例十七:
char s='a';
int *ptr;
ptr=(int*)&s;
*ptr=1298;
指针ptr是一个int*类型的指针,它指向的类型是int。它指向的地址就是s的首地址。在32位程序中,s占一个字节,int类型占四个字节。最后一条语句不但改变了s所占的一个字节,还把和s相临的高地址方向的三个字节也改变了。这三个字节是干什么的?只有编译程序知道,而写程序的人是不太可能知道的。也许这三个字节里存储了非常重要的数据,也许这三个字节里正好是程序的一条代码,而由于你对指针的马虎应用,这三个字节的值被改变了!这会造成崩溃性的错误。让我们再来看一例: