5.C语言之指针

1. 指针的来源

在当代，大多数的现代计算机都会把内存分割成字节，每个字节都有着其唯一的地址。可执行程序由代码和数据两部分构成，而程序中的每个变量都占有着一个或多个字节，也就是说，每个变量都有着自己的地址。而这个就是指针的来源。

其实每个地址就是一个数，但是我们却不能用数来表示地址，存储地址，我们需要用指针变量。例如int *p = i，我们就可以说p是指针变量，存储着变量i的地址。

那么我们说int *p中，p就是指向int 类型对象的指针变量。

2. 取址运算符和间接寻址运算符

&，取址运算符，如果x是变量，那么&x就是变量x所在的地址。

*，间接寻址运算符，如果p是指针变量，*p就代表p所指向的变量的值。

当我们在程序中声明int *p时，其实并没有让p指向任何地址，只是一个空指针，我们也称之为悬浮指针，在程序中，我们应该尽量避免这样的状况，应该尽量当声明的同时进行初始化。否则当今后不小心对*p进行赋值时，如果p恰好指向了某一块系统内存地址，就会造成系统的崩溃。

其实我们第一次接触取址运算符，应该是应用于scanf，现在我们来想想scanf(“%d”,&a)的含义，其实就是告诉scanf函数，要把读取的值放到哪个地址的下面。

3. const保护参数

我们之前说过const代表常量，不允许改变，那么我们也可以将const应用于指针参数上。例如：

void Test(const int *p)就代表*p是不可以改变的，意思也就是p所指向的整数不能被改变。

void Test(int * const p)则代表，p是不可以被改变的，也就是说p只能指向这一块地址。

void Test(const int * const p)则代表，p只可以指向这一块地址，并且这一块地址的数据不能被改变。

4.指针作为返回值

这里我只提一点，不要反悔局部变量的指针变量，因为局部变量出了作用域马上被回收，这时，该指针也就指向了一块废弃的地址。

当然，我们可以返回某些参数的地址，外部变量和静态变量的地址。总之，要确保该指针指向的是一块未经回收的地址即可。

 

 

 

5. 指针和数组

这个在最初学习C语言时就学过了，在此只是简单提下。看一段代码：

 

#define SIZE 10  
int main (void)  
{  
    int a[SIZE],*p,sum;  
    int i;  
    p=a;  
    sum=0;  
    for(i =0;i<SIZE;i++)  
    {  
        a[i]=i+1;  
    }  
    for(;p<&a[SIZE];p++)  
    {  
        sum+=*p;  
    }  
    printf("%d",sum);  
} 

 

很简单的一段代码，就是通过指针来访问数组元素，在此只提一点，就是&a[SIZE]，虽然a[SIZE]不存在，数组的最后一个元素时a[SIZE-1]，但是C编译器不会对下标进行越界检查，也就是说a[SIZE]一样可以访问，所以我们可以用这样的方式来终止for循环。

另外，面对指针访问数组还是下标访问数组，都是围绕着访问效率来的。其实这依赖于不同编译器的具体实现，在C标准中并无提及。

6. 指针与多维数组

这个在我大学学C语言时，一直都没有理解，不过现在看来比较容易了。

二维数组实际上在存储上也是一段连续的内存空间，因此我们可以将二维数组当做一维数组来对待，如下面的代码：

 

#define ROW 3  
#define COL 5  
int main (void)  
{  
    int a[ROW][COL],*p,sum;  
    int i,j;  
    p=&a[0][0];  
    sum=0;  
    for(i =0;i<ROW;i++)  
    {  
        for(j=0;j<COL;j++)  
        {  
            a[i][j]=j+1;  
        }  
    }  
    while(p<=&a[ROW-1][COL-1])  
    {  
        sum+=*(p++);  
    }  
    printf("%d",sum);  
} 

 

但是这样做看起来可读性并不好，对于一些老编译器来说这样做的效率较高，可是对于现代编译器来说已经没有了这样的优势。

因此我们一般应该这样来做，我们知道，对于二维数组来说，例如a[i][j] ，其实a[0]代表的就是第一行的首元素的地址。那么我们就可以利用这个来访问多维数组元素：

 

#define ROW 3  
#define COL 5  
int main (void)  
{  
    int a[ROW][COL],*p,sum;  
    int i,j;  
    sum=0;  
    for(i =0;i<ROW;i++)  
    {  
        for(j=0;j<COL;j++)  
        {  
            a[i][j]=j+1;  
        }  
    }  
    for(i=0;i<ROW;i++)  
    {  
        for(p=a[i];p<a[i]+COL;p++)  
        {  
            sum+=*p;  
        }  
    }  
    printf("%d",sum);  
}