指针的运用

指针

指针是一种数据类型,使用它可以用来定义变量,指针变量存储的是整数,代表了内存的编号(地址)

为什么要使用指针？

1. 函数之间是相互独立,但是有些时候需要共享变量
   传参是值传递
   全集变量容易命名冲突
   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. 由于函数之间的传参是值传递(内存拷贝),对于字节数比较多的变量，值传递效率较低,如果传递变量的地址只需要4|8字节;

3. heap堆内存无法取名,不能像bss、data、stack让变量名与内存建立联系,只能使用指针记录堆(heap)内存;

如何使用指针?
定义: 类型* 变量名_p;

1. 指针变量与普通变量的用法有很大区别，建议在取名以p结尾加以区分
2. 指针变量与普通变量一样默认值是随机的。一般初始值是NULL
3. 指针的类型决定了他可以访问多少个字节
4. 一个 "*"只能定义一个指针变量
   int *p1,p2,p3;定义了三个指针
   赋值:变量名_p = 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去访问内存，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。
   访问的字节数由指针变量的类型决定

使用指针注意的问题

空指针:值为NULL的指针变量叫做空指针，强行解引会产生段错误NULL
如果一个函数的返回值类型是指针当函数执行出错就返回NULL
如何避免空指针带来的段错误:

1. 不使用来历不明的指针做一判断
2. 函数的参数是指针，别人传给你的就有可能是空指针
3. 从函数获取的返回值也可能是空指针
   if(NULL == p)//判断空指针方法
   在大多数系统中是0个别系统中是1

野指针:指向不确定的内存空间
解引用野指针的后果:

1. 段错误(指向非法的内存

2. 脏数组(指向别的数据

3. 一切正常
   野指针比空指针的危害更严重,无法判断出来，而且可以使隐藏型错误短时间内不暴露出来
   所有的野指针都是程序员自己制造出来的、如何避免产生野指针

   	1 定义指针变量时一定初始化，一般初始化为空
   	2 函数不返回栈内存的地址(不要返回函数内的指针)
   	3 指针指向的内存被销毁后，指针变量要及时置空 
   

指针的运算
指针变量中存储的是整数,理论上整形数据可以使用的运算符它都可以使用,但大多数运算都是无意义
指针+n:加了整个类型的宽度n(如 int是4) 前进n个元素
指针-n:减掉宽度n 后退n个元素
指针-指针 得到指针减指针除以宽度(相同类型的指针)计算出两个指针之间相隔多少个元素

const与指针

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，但是也有被修改的风险
使用const可以保护指针所指向的内存
const int* p; 保护 指针 所指向的内存,不能通过解引用去修改内存中的数据
int const p;同上
int * const p;指针变量不可被修改
int const const p;同下
const int* p;指针 变量 和 指针 缩指向的内存都不可修改

指针数组与数组指针

指针数组:就是由指针组成的数组，他的成员是指针变量。
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

数组名是一种特殊的指针,它是常量,不修改它的值,它与数组的内存是映射关系
数组名字==&数组名
指针变量有自己的存储空间，如果他存储的是数组的首地址，指针可以当数组使用，数组名也可以当指针使用

数组名[i] == (等价于) *(数组名+i)
数组作为函数的参数时蜕变成了指针(所以函数使用数组时长度会丢失)
（函数内int arr[] <==> int * arr)

二级指针

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_pp
赋值:变量名_pp = &指针;
解引用:
*变量名_pp <=> 指针
**变量名_pp <=> *指针

函数指针

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中所处的位置(函数名)
函数名就是个地址(整数),它代表函数在代码段所处的位置
回调函数
返回值 (*函数名)(参数类型1 参数名1,参数类型1 参数名1,…);
*如int(compar)(const void p)
typedef 返回值 (函数名)(参数类型1 参数名1,参数类型1 参数名1,…);
指针名 变量名
“day09”
int cmp(const void p1,const void p2)
{
return (const 类型)p1 > (const 类型)p2;
}

sizeof对于不知道的类型返回1
time_t sec = 0;
tiem_t s =time(&sec);效果一样的

堆内存

堆内存是进程的一个内存段(text、data、bss、heap、stack),由程序员手动管理,使用麻烦
为什么使用堆内存?

1. 随着程序的复杂数量变多
2. 其他内存段的申请和释放不受控制
   如何使用堆内存?
   C语言中内有控制堆内存的语句,只能使用C标准库提供的函数
   #include <stdlib.h>
   char str[255]

• void malloc(size_t size);
  功能:从堆内存申请size个字节的内存，申请内存中存储是什么内存不确定
  返回值:成功则返回申请到的内存首地址,失败返回NULL
  void 在C++