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二级C语言课第章 地址和指针

第八章 指针

第八章 指针

指针是C语言中的一个重要概念。掌握指针的用法，可使程序简洁、高效、灵活，但并不难学。

指针是C语言中的一个重要概念。掌握指针的用法，可使程序简洁、高效、灵活，但并不难学。

为了了解什么是指针，先看一个小故事：

地下工作者阿金接到上级指令，要去寻找打开密电码的密钥，这是一个整数。几经周折，才探知如下线索，密钥藏在一栋三年前就被贴上封条的小楼中。一个风雨交加的夜晚，阿金潜入了小楼，房间很多，不知该进哪一间，正在一筹莫展之际，忽然走廊上的电话铃声响起。艺高人胆大，阿金毫不迟疑，抓起听筒，只听一个陌生人说：“去打开211房间，那里有线索”。阿金疾步上楼，打开211房间，用电筒一照，只见桌上赫然6个大字：地址1000。阿金眼睛一亮，迅速找到1000房间，取出重要数据66，完成了任务。

8.1 变量的地址和指针

1.内存地址──内存中存储单元的编号

(1)计算机硬件系统的内存储器中，拥有大量的存储单元(容量为１字节)。

为了方便管理，必须为每一个存储单元编号，这个编号就是存储单元的“地址”。每个存储单元都有一个惟一的地址。

(2)在地址所标识的存储单元中存放数据。

注意：内存单元的地址与内存单元中的数据是两个完全不同的概念。

2.变量地址──系统分配给变量的内存单元的起始地址

假设有这样一个程序：

void main()

{ int num;

scanf("%d",&num);

printf("num=%d\n", num);

}

C编译程序编译到该变量定义语句时，将变量num 登录到“符号表”中。符号表的关键属性有两个：一是“标识符名(id)” ，二是该标识符在内存空间中的“地址(addr)” 。

为描述方便，假设系统分配给变量num的4字节存储单元为3000至3003，则起始地址3000就是变量num在内存中的地址。

3.变量值的存取──通过变量在内存中的地址进行

系统执行“scanf(”%d“,&num);”和“printf(”num=%d\n“, num);”时，存取变量num值的方式可以有两种：

(1)直接访问──直接利用变量的地址进行存取

1)上例中scanf(“%d”,&num)的执行过程是这样的：

用变量名num作为索引值，检索符号表，找到变量num的起始地址3000；然后将键盘输入的值(假设为３)送到内存单元3000至3003中。此时，变量num在内存中的地址和值。

2)printf("num=%d\n",num)的执行过程，与scanf()很相似：

首先找到变量num的起始地址3000，然后从3000至3003中取出其值，最后将它输出。

(2)间接访问──通过另一变量访问该变量的值

Ｃ语言规定：在程序中可以定义一种特殊的变量(称为指针变量)，用来存放其它变量的地址。

例如，假设定义了这样一个指针变量num_pointer，它被分配到4000-4003单元，其值可通过赋值语句“num_pointer=＆num；”得到。此时，指针变量num_pointer的值就是变量num在内存中的起始地址3000。

通过指针变量num_pointer存取变量num值的过程如下：

首先找到指针变量num_pointer的地址(4000)，取出其值3000(正好是变量num 的起始地址)； 然后从3000-3003中取出变量num的值“3”。

(3)两种访问方式的比较

两种访问方式之间的关系，可以用某人甲(系统)要找某人乙(变量)来类比。

一种情况是，甲知道乙在何处，直接去找就是(即直接访问)。

另一种情况是，甲不知道乙在哪，但丙(指针变量)知道，此时甲可以这么做：先找丙，从丙处获得乙的去向，然后再找乙(即间接访问)。

4.指针与指针变量

(1)指针──即地址

一个变量的地址称为该变量的指针。通过变量的指针能够找到该变量。

(2)指针变量──专门用于存储其它变量地址的变量

指针变量num_pointer的值就是变量num的地址。指针与指针变量的区别，就是变量值与变量的区别。

(3)为表示指针变量和它指向的变量之间的关系，用指针运算符“*”表示。

例如，指针变量num_pointer与它所指向的变量num的关系，表示为：

*num_pointer，即*num_pointer等价于变量num。

因此，下面两个语句的作用相同：

num=3; /*将3直接赋给变量num*/

num_pointer=# /*使num_pointer指向num */

*num_pointer=3; /