C++指针：解锁内存操作的钥匙

最新推荐文章于 2025-04-29 15:56:34 发布

小k_不小

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分类专栏： c++学习笔记文章标签： c++ 开发语言

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引言

指针是C++中的一种特殊变量，用来存储另一个变量的内存地址。简单来说，指针并不直接存储数据本身，而是存储数据所在的地址。通过指针，我们可以直接访问和操作内存中的数据。指针在C++中至关重要，因为它们提供了对内存的直接控制，这使得程序可以更加高效和灵活。

什么是指针

指针的定义:存储内存地址的变量。实例代码如下

#include <iostream>

int main() {
    int num = 42;           // 定义一个整数变量num，值为42
    int* ptr = &num       // 定义一个指针变量ptr，并将num的地址赋给它

    std::cout << "num的值: " << num << std::endl;            // 输出num的值
    std::cout << "ptr存储的地址: " << ptr << std::endl;      // 输出指针ptr存储的地址（即num的地址）
    std::cout << "ptr指向的值: " << *ptr << std::endl;       // 解引用ptr，输出它指向的变量的值

    return 0;
}

输出信息如下

num的值: 42
ptr存储的地址: 0x7ffee614c3c4  // 具体地址可能不同
ptr指向的值: 42

对上述代码的解释如下

int num = 42; 这一行创建了一个名为num的整数变量，并将其值设置为42。
int* ptr = &num 这一行创建了一个指向整数的指针ptr，并将num的内存地址赋值给它。&num操作符用于获取num的内存地址。
std::cout << *ptr; 这一行使用解引用操作符*，通过指针ptr访问并输出num的值。

通过这个例子我们可以看到指针是如何存储地址的，并且是如何通过解引用来访问该地址存储的值。

指针的基本操作

指针可以简单的类比为浏览器中的里的书签。

浏览器代表内存中的数据，包含了许多信息（变量）。

书签是指针，它标记了某个具体页面的位置（内存地址）。

1.声明指针

就像你要新建一个书签，你得分类，告诉书签它收藏什么类型的信息。比如你可以这样：

int *ptr;

声明了一个int*类型的指针变量ptr。这就相当于你新建了书签放在了int类型文件夹：“嘿，你专门负责保存'int'类型的网页。

2.指向某个地址

书签得具体对应一个地址，要不然只能保存空白页面了。你得告诉它具体的网址：

int a = 10;
ptr = &a;

在变量前面加上&即为取该变量的地址，这里指针ptr就指向了变量a的地址。这里的'&a'就是具体的网址，相当于你给书签正式收藏了。

3.取值操作

书签存储的网页信息，当我想要浏览的时候，点击书签，“给我弹出你保存的信息吧，我要浏览了”。

int value = *ptr;

这里对一个指针变量前加上*就是解引用操作，能够将去指针变量指向的那块地址获取数据，这里value就获取了ptr指向的a的地址上保存的数据10。

4.修改指向的值

如果你觉得这个书签保存的页面不太对，你可以将其更新。

*ptr = 20;

这里就将ptr指向的a的地址上保存的数据由10变成了20。

5.修改指向

有时候如果书签保存的网页更新了，你需要修改一下指向，改成更新后的页面地址

int b = 60;
ptr = &b;

这里就更改了指针变量ptr的指向，如果此时输出*ptr的话，会输出ptr指向b地址上存放的数据60。

6.空指针

有些书签可能还没想好具体指向哪个页面，可以设置为空指针

ptr = nullptr;

当然个别页面可能已经失效了，这时候就是悬空指针，地址已经被释放了，那就指向了非法地址。但大多数时候都是非常可靠的，只要你指挥得当，他就能高效地完成任务！

总结

本文我们具体介绍了一下指针的定义：存储内存地址的变量。其实完全可以将指针看做你的书签，目的就是存储具体页面的地址。有了这个地址我们可以直接访问和操作内存中的数据。这个意义是重大的，指针允许我们在运行时动态分配和释放内存，这在处理大量数据或需要灵活内存管理的场景中特别有用。允许程序员直接操作内存和硬件资源，避免了不必要的拷贝和数据移动。一些非线性的数据结构，如树，图，链表，就是利用指针这一关键变量来完成的。

好了，各位感谢大家读到了这里，希望本篇文章对您有所帮助，如果您感觉读了本篇对C++的理解又提升了，请给我点个赞吧，这对我真的很重要。