C语言杂记1

一、指针是什么？
int *p; 定义一个指针变量p。
因为p是局部变量，所以也遵循C语言局部变量的一般规律（定义局部变量并且未初始化，则值是随机的），所以此时p变量中存储的是一个随机的数字。
在使用指针前，需进行绑定，才能解引用。

二、符号
1、星号 *
(1) C语言中*可以表示乘号，也可以表示指针符号。
(2)星号在用于指针相关功能的时候有2种用法：第一种是指针定义时，*结合前面的类型用于表明要定义的指针的类型；第二种功能是指针解引用，解引用时*p表示p指向的变量本身。

2、取地址符 &
使用时直接加在一个变量的前面，然后取地址符和变量加起来构成一个新的符号，这个符号表示这个变量的地址。

三、指针的定义并初始化

int a = 32;  int *p = &a;
//或者
int a = 32;  int *p;  p=&a;

四、左值和右值
赋值运算符左边的叫左值，右边的叫右值。
当一个变量做左值时，编译器认为是这个变量所对应的那个内存空间；
当一个变量做右值时，编译器认为是这个变量的值。

五、野指针
指针指向的位置是不可知的，很可能触发运行时的段错误。野指针的错误来源是指针定义后没有初始化，也没有赋值，然后去解引用。
如何防止野指针？
第一点：定义指针时，同时初始化为NULL
第二点：在指针解引用之前，先去判断这个指针是不是NULL
第三点：指针使用完之后，将其赋值为NULL
第四点：在指针使用之前，将其赋值绑定给一个可用地址空间

六、NULL
在C++中 NULL是0； 在C中是强制类型转换为void * 的 0。

七、const
const是用来修饰变量，表示这个变量是常量。
第一种：const int *p; //p指向的变量是const的
第二种：int const *p; //p指向的变量是const的
第三种：int * const p; //p本身是const的
第四种：const int * const p; //p本身是const的，p指向的变量是const的

但const也可以通过骗过编译器来修改

int const a = 5;
int * p;
p = (int *) &a;
*p = 6;
printf(“%d\n”, a);

八、数组
从内存角度讲，数组变量就是一次分配多个变量，而且这多个变量在内存中的存储单元是依次相连接的。

数组中几个关键符号（a a[0] &a &a[0]）的理解（前提是 int a[10]）
(1)这4个符号搞清楚了，数组相关的很多问题都有答案了。理解这些符号的时候要和左值右值结合起来，也就是搞清楚每个符号分别做左值和右值时的不同含义。

(2)a就是数组名。a做左值时表示整个数组的所有空间（10×4=40字节），因为C语言规定数组操作时要独立单个操作，不能整体操作数组，所以a不能做左值；a做右值表示数组首元素（数组的第0个元素，也就是a[0]）的首地址（首地址就是起始地址，就是4个字节中最开始第一个字节的地址）。a做右值等同于&a[0];

(3)a[0]表示数组的首元素，也就是数组的第0个元素。做左值时表示数组第0个元素对应的内存空间（连续4字节）；做右值时表示数组第0个元素的值（也就是数组第0个元素对应的内存空间中存储的那个数）

(4)&a就是数组名a取地址，字面意思来看就应该是数组的地址。&a不能做左值（&a实质是一个常量，不是变量因此不能赋值，所以自然不能做左值。）；&a做右值时表示整个数组的首地址。

(5)&a[0]字面意思就是数组第0个元素的首地址（搞清楚[]和&的优先级，[]的优先级要高于&，所以a先和[]结合再取地址）。做左值时是常量，不能做左值；做右值时表示数组首元素的地址。做右值时&a[0]等同于a。

(1)这4个符号搞清楚了，数组相关的很多问题都有答案了。理解这些符号的时候要和左值右值结合起来，也就是搞清楚每个符号分别做左值和右值时的不同含义。
(2)a就是数组名。a做左值时表示整个数组的所有空间（10×4=40字节），又因为C语言规定数组操作时要独立单个操作，不能整体操作数组，所以a不能做左值；a做右值表示数组首元素（数组的第0个元素，也就是a[0]）的首地址（首地址就是起始地址，就是4个字节中最开始第一个字节的地址）。a做右值等同于&a[0];
(2)a[0]表示数组的首元素，也就是数组的第0个元素。做左值时表示数组第0个元素对应的内存空间（连续4字节）；做右值时表示数组第0个元素的值（也就是数组第0个元素对应的内存空间中存储的那个数）
(3)&a就是数组名a取地址，字面意思来看就应该是数组的地址。&a不能做左值（&a实质是一个常量，不是变量因此不能赋值，所以自然不能做左值。）；&a做右值时表示整个数组的首地址。
(4)&a[0]字面意思就是数组第0个元素的首地址（搞清楚[]和&的优先级，[]的优先级要高于&，所以a先和[]结合再取地址）。做左值时表示数组首元素对应的内存空间，做右值时表示数组首元素的值（也就是数组首元素对应的内存空间中存储的那个数值）。做右值时&a[0]等同于a。

总结：
1：&a和a做右值时的区别：&a是整个数组的首地址，而a是数组首元素的首地址。这两个在数字上是相等的，但是意义不相同。意义不相同会导致他们在参与运算的时候有不同的表现。
2：a和&a[0]做右值时意义和数值完全相同，完全可以互相替代。
3：&a是常量，不能做左值。
4：a做左值代表整个数组所有空间，所以a不能做左值。

九、数组和指针
以指针方式来访问数组元素
(1)数组元素使用时不能整体访问，只能单个访问。访问方式有2种：数组形式和指针形式。
(2)数组格式访问数组元素是：数组名[下标]; (注意下标从0开始)
(3)指针格式访问数组元素是：*(指针+偏移量); 如果指针是数组首元素地址（a或者&a[0]），那么偏移量就是下标；指针也可以不是首元素地址而是其他哪个元素的地址，这时候偏移量就要考虑叠加了。
(4)数组下标方式和指针方式均可以访问数组元素，两者的实质其实是一样的。在编译器内部都是用指针方式来访问数组元素的，数组下标方式只是编译器提供给编程者一种壳（语法糖）而已。所以用指针方式来访问数组才是本质的做法。

十、指针和数组类型的匹配问题

int *p; int a[5];   p = a;      // 类型匹配

int *p; int a[5];   p = &a;     // 类型不匹配。p是int *，&a是整个数组的指针，也就是一个数组指针类型，不是int指针类型，所以不匹配

&a、a、&a[0]从数值上来看是完全相等的，但是意义来看就不同了。从意义上来看，a和&a[0]是数组首元素首地址，而&a是整个数组的首地址；从类型来看，a和&a[0]是元素的指针，也就是int 类型；而&a是数组指针，是int ()[5];类型。

总结：指针类型决定了指针如何参与运算
(1)指针参与运算时，因为指针变量本身存储的数值是表示地址的，所以运算也是地址的运算。
(2)指针参与运算的特点是，指针变量+1，并不是真的加1，而是加1*sizeof(指针类型)；如果是int 指针，则+1就实际表示地址+4，如果是char 指针，则+1就表示地址+1；如果是double *指针，则+1就表示地址+8.
(2)指针变量+1时实际不是加1而是加1×sizeof(指针类型)，主要原因是希望指针+1后刚好指向下一个元素（而不希望错位）。

十一、指针与强制类型转换
(1)指针的本质是变量，指针就是指针变量。
(2)一个指针涉及2个变量：指针变量本身和指针变量指向的那个变量。
(3)int p; p(指针变量本身)是int 类型，* p(指针指向的那个变量)是int类型。
(4)指针数据类型转换，小的转换成大的不会出错（如 char * -> int * -> float *）,但如果反过来大的转换成小的一定会出错。

十二、sizeof和strlen
sizeof是C语言的一个运算符（主要sizeof不是函数，虽然用法很像函数），sizeof的作用是用来返回()里面的变量或者数据类型占用的内存字节数。
strlen是一个C库函数，用来返回一个字符串的长度（注意，字符串的长度是不计算字符串末尾的’\0’的）。一定要注意strlen接收的参数必须是一个字符串（字符串的特征是以’\0’结尾）。

注意：
(1)32位系统所有指针长度都为4。
(2)sizeof测试一个变量本身，和sizeof测试这个变量的类型，结果是一样的。
(3)sizeof(数组名)的时候，数组名不做左值也不做右值，纯粹就是数组名的含义。那么sizeof(数组名)实际返回的是整个数组所占用内存空间（以字节为单位的）。
(4)函数传参，形参是可以用数组的
(5)函数形参是数组时，实际传递是不是整个数组，而是数组的首元素首地址。也就是说函数传参用数组来传，实际相当于传递的是指针（指针指向数组的首元素首地址）。

void fnc1(int a[])      //[]内数字可有可无，不影响
{ … }
void fnc2(int *a)
{ … }
fnc1和fnc2等价

十三、宏定义和typedef

#define dpChar char *
dpChar p1,  p2;     //展开 char *p1, p2;

typedef char *tpChar;      //typedef用于用户自定义类型
tpChar p3,  p4;     //等价于 char *p3; char *p4;

十四、关于传参

    char *str = “abcd”;    //指针本身就是不可变的

传这种指针的时候我们需要在形参声明const。