C++ 98/03 应该学习哪些知识2?

1.指针与内存关系。

        指针是一种变量类型,它存储着一个内存地址。内存则是指计算机中用于存储程序运行时数据和指令的地方。

        通过使用指针,程序可以获取和操作内存中的数据。例如,程序可以使用指针来访问和修改变量的值,以及创建和操作动态分配的内存块。

        当程序创建一个指针变量时,它会分配一段内存来存储该指针变量的值,这个值是一个内存地址。程序可以使用该指针来访问内存中存储在该地址处的数据。

        当程序请求分配一块内存时,它会分配一段内存并返回一个指向该内存块的指针。程序可以使用该指针来访问该内存块中的数据,并在使用完毕后释放该内存。

        总之,指针和内存紧密相关。指针可以让程序直接操作内存中的数据,而内存则提供了存储程序数据和指令的地方。

进一步讲解,指针和内存之间的关系还可以从以下几个方面来说明:

  1. 指针可以帮助程序访问和操作内存中的数据结构,例如数组、字符串、结构体等。指针可以直接指向这些数据结构的首地址,从而允许程序对它们进行读写操作。

  2. 指针可以用于在函数之间传递参数。通过传递指针,函数可以直接访问和修改内存中的数据,而无需复制数据本身,从而提高了程序的效率。

  3. 内存分配和释放也与指针密切相关。动态内存分配函数(如malloc和calloc)返回的是一个指向分配的内存块的指针。程序必须使用这个指针来访问分配的内存。当程序不再需要使用这个内存块时,它需要使用free函数来释放内存,否则就会导致内存泄漏。

  4. 指针还可以用于实现数据结构,例如链表、树等。这些数据结构通常需要动态地分配内存来存储数据,并使用指针将这些内存块连接起来,从而形成一个数据结构。

  5. 指针还可以用于实现动态多态性,即在运行时根据对象的类型动态地选择调用哪个函数。这种技术通常需要在对象的内存布局中包含指向函数的指针,从而允许程序在运行时动态地绑定函数调用。

  6. 指针还可以用于实现底层操作系统和硬件驱动程序。这些程序通常需要直接访问硬件设备的内存地址,而指针可以提供直接访问内存的能力。

  7. 在一些编程语言中,指针还可以用于实现回调函数。回调函数是一种函数指针,可以在运行时传递给其他函数,从而允许程序在运行时动态地调用函数。

  8. 指针还可以用于实现字符串和动态数组等高级数据结构。这些数据结构通常需要动态地分配内存,从而允许程序根据需要增加或减少存储空间。

        总之,指针和内存之间的关系是编程中非常重要的一个概念。指针是一种非常强大的工具,可以帮助程序实现各种复杂的功能,但同时也需要非常小心地使用,以避免引发内存泄漏、指针悬挂、缓冲区溢出等问题。

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