指针与数据的分析

在详细说指针之前，先来聊一聊，C语言中的变量到底是什么东西。所谓的变量，只不过是一段内存空间的别名，那么，我们是否能直接操作该地址呢，对于这个问题，就引入了指针。指针，可以将其理解为一个变量，只是该变量值为地址。下面我们先来看一段代码。

#include<stdio.h>

int main(){

	int i =5;
	int* p = &i;

	printf("%p\n", &i);
	printf("%p\n", p);
	printf("%d\n", *p);

	*p = 10;

	printf("%d\n", i);
	printf("%d\n", *p);

	return 0;
}

[lin@bogon C]$ ./a.out 
0x7fff0bdc2834
0x7fff0bdc2834
5
10
10

这里，就直接使用指针来改变变量i的值，而且从输出结果来看，p中存的值与变量i在内存中的地址一样的，说明咱们的分析是正确的。
在指针声明的时候，*号表示所声明变量为指针。而在指针使用时，*号表示指针所值内存空间的值。
指针是一种特殊的变量，在进行整数的运算规则是
　　n+p = (unsigned int)p + n * sizeof(*p);
下面，我们来验证一下是否真的如此。

#include<stdio.h>

int main(){

	int a[5] = {1, 2, 3, 4};
	int* p = a;

	printf("%p\n", p);
	printf("%p\n", p+1);
		
	return 0;
}

[lin@bogon C]$ ./a.out 
0x7fffc9a76690
0x7fffc9a76694

通过程序，我们看到结果却是如此。

指针之间只支持减法计算，而且，类型必须相同,两指针相减的意义为两指针所值元素的下角标。
　　p1-p2 = (（unsigned int）p1 - (unsigned int)p2)/sizeof(type);
　　让我们看一段代码，看事实是否如此。

#include<stdio.h>

int main(){

	int a[5] = {1, 2, 3, 4};
	
	int* p1 = a;
	int* p2 = &a[2];
	printf("%d\n", p2 - p1);
	
	return 0;

}

[lin@bogon C]$ ./a.out 
2

下面，我们来聊聊数组。数组就是内存中连续的一段空间，而且每个元素都是相同类型的。数组的元素个数可以通过显示或者隐式进行指定。

	int a[5] = {1, 2, 3, 4};	//显示指定
	int b[] = {5, 6, 7};		//隐式指定

下面，我们再看看以下的代码，是否发现什么有趣的地方。

#include<stdio.h>

int main(){

	int a[5] = {1, 2, 3, 4};	printf("%p\n", a);
	printf("%p\n", &a);	
	
	return 0;

}

[lin@bogon C]$ ./a.out 
0x7fff6552d0c0
0x7fff6552d0c0

发现两种不同的方法对同一数组地址的获取，结果完全相同。那么两者到底有什么差别呢。原来，差别在于两者在内存中的所占据的大小不相同，通过数组名获取数组地址，在内存中只占据了sizeof（array_typr）的大小，反观通过取地址符号&对数组进行取值，其在内存中所占的大小为sizeof(array_tyoe)*array_size的大小。

在指针指向数组的情况下，指针能当数组名使用，数组名能当指针进行使用。让我们来看看代码。

#include<stdio.h>

int main(){

	int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
	int* p1 = a;
	int i = 0;
	
	for(i=0; i<sizeof(a)/sizeof(*a); i++){

	printf("%d\n", a[i]);
	printf("%d\n", *(p1+i));
	printf("%d\n", i[a]);
	printf("%d\n", *(a+i));

	}
	
	return 0;

}

在让我们来看看结果

[lin@bogon C]$ ./a.out 
1
1
1
1
2
2
2
2
3
3
3
3
4
4
4
4
5
5
5
5

我们可以得出结论
a[i] = *(p+i) = *(i+p) = i[a];