C——详解指针

一、指针的概念

1.指针是什么

程序运行时会加载到内存，也会使用内存空间。给每个内存单元进行编号，这样只要知道内存编号，就能找到内存单元。指针是内存中一个最小单元的编号，也就是地址。

我们可以通过取地址操作符&取出变量的地址，把地址存放到一个变量中，这个变量就是指针变量。

需要注意的是：

整型变量占4个字节，&a取出的是第一个字节的地址

一个最小的内存单元的大小是一个字节

2.指针类型

指针的定义方式：type+*

只要把指针声明语句中指针名字去掉，剩下的部分就是指针类型

如char* 类型的指针是为了存放char类型变量的地址，一次访问一个字节。

   int*    类型的指针是为了存放 int 类型变量的地址，一次放访问4字节。

3.指针所指向的类型

把指针声明语句中的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。

int* p     指针所指向的类型是int 

char* p  指针所指向的类型是char 

4.指针的值（指针所指向内存区或地址）

在32位的机器上，地址是32个0或者1组成二进制序列，那地址就得用4个字节的空间来存储，所以

一个指针变量的大小就应该是4个字节。

在64位机器上，如果有64个地址线，那一个指针变量的大小是8个字节，才能存放一个地址。

5.指针类型转换

6.二级指针

ppa就是一个二级指针

二、指针运算

1.指针+-整数

指针类型决定了指针向前或向后走一步有多大距离。

char*类型的指针+1跳过一个字节，int*类型的指针+1跳过4个字节

2.指针-指针

前提：两个指针要指向同一块空间；

指针-指针的绝对值，得到的是两个指针之间的元素个数。

举例：库函数strlen的模拟实现

3.运算符&和*

这里&是取地址运算符，*是间接运算符。

&a 的运算结果是一个指针，指针所指向的类型是a 的类型，指针所指向的地址是a 的地址。

*p 的结果是p 所指向的东西，它的类型是p 指向的类型，它所占用的地址是p所指向的地址。

三、数组和指针

1.指针数组

指针数组是存放指针的数组

2.数组指针

数组指针是指向数组的指针

3.&数组名VS数组名

可见数组名和数组首元素的地址是一样的。

结论：数组名表示的是数组首元素的地址

&arr和arr虽然值一样，但是意义不同，数组名表示的是数组首元素的地址，而&数组名表示的是数组地址，所以&arr+1跳过整个数组的大小。

四、函数和指针

1.函数指针

取出的是地址

阅读两个有趣的代码

2.函数指针数组

要把函数的地址存到一个数组中，那这个数组就叫函数指针数组

举例：计算器

3.指向函数指针数组的指针

4.回调函数

回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针（地址）作为参数传递给另一个函数，当这个指针被用来调用其所指向的函数时，我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数 的实现方直接调用，而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的，用于对该事件或条件进行响应。

五、野指针

野指针就是指针指向的位置不可知（随机的、不正确的、没有明确限制的）

野指针的成因

1、指针未初始化

2、指针越界访问

3、指针指向的空间释放

如何规避野指针

1. 指针初始化

2. 小心指针越界

3. 指针指向空间释放，及时置NULL

4. 避免返回局部变量的地址

5. 指针使用之前检查有效性