关于指针

什么是指针：

指针就是一种特殊的数据类型，使用它可以定义指针变量，
指针变量中存储的就是整形数据。
代表了内存的编号，通过这个编号可以访问到对应的内容。

为什么要使用指针：

1、函数之间是相互独立的，但是有时候需要共享变量
    函数传参是值传递
    全局变量容易命名冲突
    使用数组还需要传递长度
    命名空间是独立的，但是地址空间是同一个，所以指针可以解决这个问题
2、由于函数之间传参是值传递(内存拷贝)，对于字节数较多的变量，
值传递的效率比较低，
如果传递变量的地址只需要传递4\8字节
3、堆内存无法取名字，它不像data、bss、stack、
让变量名与内存之间建立对应关系，
只能使用指针记录对内存的地址来使用该段内存

如何使用指针：

定义：
    类型* 变量名_p;
        1、由于指针变量与普通变量之间用法有很大的区别，建议在取名时
        以p结尾加以区分
        2、指针的类型表示存储的是什么类型变量的地址，他决定了通过这个指针
        变量可以访问的字节数
        3、一个*只能定义一个指针变量 
        int* p1,p2,p3; //p1是指针变量，p2，p3都是int类型变量
        int *p1 *p2 *p3;//p1p2p3都是int类型的指针变量
        4、指针变量与普通变量一样默认值是随机的，一般初始化为NULL

赋值：  
    变量名_p = 地址; //必须是有权限有意义的地址
    指向栈内存：
        int* p = #
    指向堆内存：
        int* p = malloc(4)

解引用：
    *p
    通过指针变量中记录的内存编号，这个过程叫做解引用
    该过程可能产生段错误，原因是里面存储的内存编号是非法的

练习1：实现一个变量交换函数，调用它对一个数组进行排序
    void swap(int *p1,int *p2);
练习2：实现一个函数，该函数计算两个整数的最大公约数，最小公倍数，
最大公约数用return返回，最小公倍数使用指针处理
    3 6 3
    3 7 21
        int max_min(int num1,int num2,int* p);

使用指针需要注意的问题：

空指针：值为NULL的指针变量都叫做空指针，如果对空指针进行解引用就会产生段错误
if(NULL == p)
    NULL也是一种错误标志，如果一个函数的返回值是指针类型，当函数执行错误时
    可以返回NULL，表示出错。
    如何避免空指针带来的段错误：使用任何来历不明的指针前都先做判断
        1、当函数的参数是指针时，别人传给你的可能是空指针
        2、从函数获取的返回值也可能是空指针
     
    注意：NULL在绝大多数系统中都是0,有个别系统是1

野指针：指向不确定的内存空间
    对野指针进行解引用
        1、段错误
        2、脏数据
        3、一切正常
    野指针比空指针危害更严重，因为它无法判断出来，而且可能是隐藏型的错误
    短时间难以发现
    所有的野指针都是程序员自己制造的，如何避免产生野指针：
        1、定义指针变量时一定要初始化 int* p = &num；
        2、函数不要返回栈内存的地址
        3、指针指向的内存释放后，指针变量要及时置空 = NULL

指针的运算：

指针的变量中存储的就是整数。理论上整形数据能使用的运算符它都可以使用，
但大多数都是没有意义的
指针 + n<==>指针+指针类型宽度*n 前进了n个元素
指针 - n<==>指针-指针类型宽度*n 后退了n个元素
指针 - 指针<==>指针之间相差的总字节数/指针类型宽度

指针与const：

当我们为了提高传参效率而使用指针时，传参的效率提高了，但是变量也因此有了被
修改的风险，而是用const与指针配合，可以保护指针指向的内存
const int* p;   指针所指向的内存不可修改
int const* p;   同上
int* const p;   指针的指向不可修改
const int* const p; 指针的指向以及所指向的内存都不可修改
int const* const p; 同上

指针数组与数组指针：

指针数组：
    就是由指针组成的数组，成员都是指针变量
    类型* arr[长度]；
数组指针：
    专门指向数组的指针
    类型(*arr)[长度];

指针与数组名：

数组名就是一种特殊的指针，它是常量，不能改变它的值。它与数组内存之间
是一对一的映射关系，他是没有自己的存储空间的。
    数组名 == &数组名 == &数组名[0]

指针变量有自己的存储空间，当它存储的是数组的首地址，指针就可以当作数
组来使用，数组名也可以当作指针来使用
    数组名[i] == *(数组名+i)
    指针变量名[i] == *(指针变量名+i)

二级指针：

二级指针就是指向指针的指针，里面存储的是指针变量的地址。
定义： 类型** 变量名_pp;
赋值：  变量名_pp = &指针变量;
    int num = 10；
    int* p = #
    int** pp = &p;
解引用：
    *变量名_pp <=> 指针
    **变量名_pp <=> *指针

注意：当需要共享指针变量时，才需要传递指针变量的地址，也就是二级指针

高级指针：

函数名就是个地址（整数），代表了函数在代码段的位置

函数指针就是指向函数的指针，它里面存储的是函数在代码段的位置