关于指针

 

l  高级语言中的变量有三个属性:变量的名字,变量的值,变量的地址。

数据类型决定了一个变量在内存中所占用的存储空间的大小以及允许执行的运算。

l  指针变量的两种运算符:

&:取地址运算符

*:指针内容运算符(间接访问运算符)

C语言中用NULL表示空指针。

1.       &”只能作用于变量,包括基本类型变量和数组的元素,结构体类型变量或者结构体的成员,不能作用于数组名,常量或者寄存器变量。

2.       单目运算符“*”是“&”的逆运算,他的操作数是对象的地址,“*”的结果是对象本身;单目“*”是通过变量的地址存取(或者引用)变量。

l  指针变量的声明和初始化

例:

先声明在初始化:

int a,* pa;

pa=&a;

或者声明的同时初始化:

int a,*pa=&a;

注意:不要将上面的表达式与一般的赋值语句混淆,也不要表示成:int a, *pa; *pa=&a;这是错误的。

l  指向函数的指针:

例:

#include <stdio.h>

 

max(int x,int y)

{

       return (x>y)?x:y;

}

hello()

{

       printf("Hello World!/n");

}

int main()

{

       int (*pf)();/*函数指针定义*/

       int a=1,b=2,c;

       pf=max;/*将函数的入口地址赋给指针*/

       c=(*pf)(a,b);/*用指针调用函数*/

       printf("a=%d,b=%d/n",a,b);

       pf=hello;/*将另外一个函数的入口地址赋给指针*/

       (*pf)();/*用指针调用另外一个函数*/

}

注意:

1.    声明

类型标识符 *指针变量名)();

*指针变量名外部必须用括号,因为()的优先级比*高,容易与返回指针的函数混淆。

2.    一个函数指针可以先后指向不同的函数,但是必须用函数的地址为函数赋值。如果有函数指针(*pf)(),则pr+n,pf++,pf—都等运算都是没有意义的。

l   

<think>嗯,用户之前已经询问过关于指针的基本概念,现在又进一步问“关于指针的知识点”。我需要判断他们到底需要哪些更深层次的信息。可能他们已经了解基础,现在想系统性地学习更多相关内容。 首先,回顾之前的对话,用户已经知道指针存储内存地址变量,以及其特点,比如直接访问内存、高效性灵活性。现在可能需要更详细的知识点,比如指针的操作、类型、常见错误,以及在不同语言中的应用。 接下来,用户可能对指针的使用场景感兴趣,比如动态内存分配、数组指针的关系、函数指针等。另外,他们可能想了解指针高级语言中的替代方案,比如C#中的引用类型或托管指针,以及智能指针的概念。 需要确保覆盖指针的基础知识点,如声明、初始化、解引用、运算,然后深入指针与数组、函数、动态内存的关系。同时,可能涉及常见错误,如空指针、野指针、内存泄漏,以及如何避免这些问题。 还要考虑用户可能的实际应用场景,比如在数据结构(链表、树)中的使用,或者多级指针的应用。此外,对比不同编程语言中的指针实现,可以满足用户扩展知识的需求。 最后,检查是否需要补充指针的高级主题,如函数指针的应用场景,多级指针的使用,以及现代C++中的智能指针机制。这些内容能帮助用户全面理解指针的各个方面,避免常见错误,并有效利用指针进行高效编程。</think>好的!我将分步骤介绍指针的核心知识点,帮助你系统理解这一概念。 --- ### 一、指针基础 1. **定义** 指针是**存储变量内存地址**的特殊变量。 例如: ```c int a = 10; // 定义整型变量a int *p = &a; // p指向a的地址(&a表示取a的地址) ``` 2. **声明与初始化** - 语法:`数据类型 *指针变量名;` ```c int *p; // 声明一个整型指针 char *c_ptr; // 声明一个字符指针 ``` - **必须初始化**:未初始化的指针可能指向非法内存(野指针)。 3. **解引用(Dereference)** 通过`*`访问指针指向地址的数据: ```c printf("%d", *p); // 输出a的值(10) *p = 20; // 修改a的值为20 ``` --- ### 二、指针与内存 1. **内存地址操作** - 指针支持算术运算(仅限加减): ```c int arr[3] = {1, 2, 3}; int *ptr = arr; // ptr指向数组首地址 ptr++; // 指向下一个元素(地址+sizeof(int)) ``` 2. **动态内存分配** - `malloc`/`free`:C语言中动态分配堆内存 ```c int *ptr = (int*)malloc(5 * sizeof(int)); // 分配5个int空间 free(ptr); // 释放内存 ``` - `new`/`delete`:C++中的动态内存管理 ```cpp int *ptr = new int[5]; delete[] ptr; ``` --- ### 三、指针类型与复杂用法 1. **指针类型** - 空指针(`NULL`/`nullptr`):表示指针未指向任何地址 ```c int *p = NULL; // C语言 int *p = nullptr; // C++11后推荐 ``` - 通用指针(`void*`):可指向任意类型,但需强制类型转换后才能使用 ```c void *vp = &a; int *ip = (int*)vp; ``` 2. **指针与数组** 数组名本质是指向首元素的指针: ```c int arr[3] = {1, 2, 3}; int *p = arr; // p指向arr[0] printf("%d", p[1]); // 输出arr[1]的值(2) ``` 3. **多级指针** 指向指针指针: ```c int a = 10; int *p = &a; int **pp = &p; // pp指向指针p的地址 printf("%d", **pp); // 输出10 ``` 4. **函数指针** 指向函数的指针,用于回调机制: ```c int add(int a, int b) { return a + b; } int (*func_ptr)(int, int) = add; // 定义函数指针 printf("%d", func_ptr(2, 3)); // 输出5 ``` --- ### 四、常见错误与规避 1. **野指针(Dangling Pointer)** - 原因:指针指向已释放的内存 - 规避:释放内存后置指针为`NULL` ```c free(ptr); ptr = NULL; // 防止后续误用 ``` 2. **内存泄漏(Memory Leak)** - 原因:动态分配的内存未释放 - 规避:确保每个`malloc`对应一个`free`,或使用智能指针(C++)。 3. **空指针解引用** - 原因:对未初始化的指针(`NULL`)进行解引用 - 规避:使用前检查指针有效性 ```c if (ptr != NULL) { *ptr = 10; } ``` --- ### 五、指针在不同语言中的替代方案 1. **C#** - 使用`引用类型`(类、数组)隐式管理指针 - 显式指针需在`unsafe`代码块中声明 ```csharp unsafe { int a = 10; int* p = &a; } ``` 2. **Java/Python** - 无显式指针,通过对象引用间接管理内存(JVM/Python解释器自动回收垃圾)。 3. **现代C++** - 智能指针(`unique_ptr`, `shared_ptr`)自动管理内存生命周期。 --- ### 六、应用场景 1. **数据结构**:链表、树、图的实现 2. **函数参数传递**:避免大对象复制(如传递结构体指针) 3. **硬件操作**:直接读写特定内存地址(嵌入式开发) --- 如果对某个知识点有疑问,可以具体提问!
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