C++学习日记 | Lecture 5 指针

资料来源：南科大 于仕琪 C/C++ Program Design
LINK：

1. CPP/week05 at main · ShiqiYu/CPP (github.com)
2. 5.1-pointers_哔哩哔哩_bilibili
3. 5.2-pointers-and-arrays_哔哩哔哩_bilibili
4. 5.3-allocate-memory-C-style_哔哩哔哩_bilibili
5. 5.4-allocate-memory-CPP-style_哔哩哔哩_bilibili

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0 概述

        本节主要介绍指针、数组以及计算机内存分配理论。

1 Pointers 指针

• 指针变量里存储的是地址，加上*后就是只向地址上的值

1.1 普通指针

int num = 10;
int * p1 = NULL, * p2 = NULL; // declaration two pointers, initialized to 0
p1 = # // take the address of num, assign to p1
p2 = # // take the address of num, assign to p2
*p1 = 20; // assign 20 to num
*p2 = 30; // assign 30 to num

•  p1 p2 均指向num开始的位置
• 利用p1和p2指针对num数值进行修改了两次
• cout<<*p1 输出和 cout<<num 输出一样

1.2 结构体指针

• 结构体中使用指针去指向结构体中的成员member， p->member 和 (*p).member 是等价的

student为12个字节（因为长度必须为2的倍数，所以有三个补足）

• * pStu = &stu 使得指针指向结构体开始的位置

• 通过使用指针修改了结构体stu内的数据

1.3 指针存储的地址

由于指针指向的是地址，因此可以输出其地址

• 在C语言中，可以使用%p输出地址（其实也可以用unsigned int类型输出，但是地址可能是32/64位，不一定是无符号整型，因此用%p可以自动匹配）

• 指针实质：存储地址

• 1.4 指针的指针

• 
• 可以通过指针的指针连环指向num

1.5 常数指针

• const int * p1 --不能通过常数指针修改指向的内容num，直接修改num是可以的
• int * const p2 --指针指向的地址是恒定的，不能修改
• const int * const p3--地址和内容都不可以修改
• 用途：可以在函数的传递中常数指针，防止数据被修改。
• 注意：常数指针不能赋值给普通指针，否则会报错。

2 指针和数组

2.1 数组的地址

2.2 数组的名字

结果：前三个printf结果一致

• 可以认为数组是一个指针，存的就是一个地址
• 对数组的取地址操作不是指针的指针
• 数组首元素地址就是数组的地址

2.3 指针运算

•  指针加减的单位是元素

运算过程中注意越界问题 

2.4 指针和数组的区别

• 数组是一个常数指针，指向的地址不能更改。
• 使用sizeof()进行操作时，数组的结果为 元素*sizeof(类型)；指针返回的结果为指针所存储地址占用的大小（4或8）。

3 C语言内存分配

3.1 系统存储结构

实际上并不一定是这个结构，只作为参考即可

3.2 内存分配

为什么使用动态内存分配-LINK：【C语言进阶篇】动态内存分配和数组的动态内存分配_c语言动态内存分配二维数组-优快云博客

3.3 内存释放

4 C++中的内存分配

4.1 内存分配

 4.2 内存释放