指针简介
- 指针（pointer）是C语言的一个重要知识点，其使用灵活，功能强大，是C语言的灵魂。
- 指针？什么是指针？从根本上看，指针是是一个值为内存地址的变量（或数据对象）。指针与底层硬件联系紧密，使用指针可操作数据的地址，实现数据的间接访问。
计算机的存储机制
指针和内存是离不开的，先了解一下内存是怎么定义的。
int a = 0x12345678;
short b = 0x5A6B;
char c[] = {0x33,0x34,0x35};
看一下地址和内存框图
- 内存的框图如上，计算机通常把内存分配成上图模式的线性空间
- 内存分为一个个线性的区域，每个线性区域，都是一个字节为单位的，线性分配下去
- 每个字节都对应一个地址(独一无二的地址)
int a = 0x12345678; //0x是十六进制前缀，后面是实际的数据
short b = 0x5A6B;
char c[] = {0x33,0x34,0x35};
在计算机系统里，int类型变量，代表4个字节数据，4*8 = 32个二进制数来表示，就是32位，但是要注意在51单片机里，int类型是16位的。
int a = 0x12345678; 这样定义一个int类型的变量，变量名称为a，把它分开成四个字节来看
0x12 | 34 | 56 | 78
如上图内存的分配可以看到，0x78存储在0x4000地址，0x56存储在0x4001地址，0x34存储在0x4002地址,0x12存储在0x4003地址，总共占用四个字节。
数据的小端（低位）存储在内存地址的低位，就是把小端存在前面，这种分配方式叫小端模式。
另一种存储模式叫大端模式:数据的大端（高位）存储在地址的低位。
现在的计算机普遍运用小端模式分配地址。
short类型的变量当然也是小端模式存储。
char类型的数组，就是按照顺序存储，对照上图。数组在内存中分配的是连续的内存空间。
那如果是short类型的数组呢？
举个例子，short d[] = {0x5A6B, 0X7C8D};
那么存储方式应该是先给数组开辟一段连续的地址，然后按照数组的顺序依次分配地址，数组内地每一个数据都是小端模式 ：第0位放在地址低位……
地址 内存
0x4009 0x6B
0x400A 0x5A
0x400B 0x8D
0x400C 0x7C
定义指针
- 指针即指针变量，用于存放其他数据单元（变量/数组/结构体/函数等）的首地址。若指针存放了某个数据单元的首地址，则这个指针指向了这个数据单元，若指针存放的值是0，则这个指针为空指针。
- 定义一个指针变量：
指针变量的x字节，起码要存的下这个数据，所以不同系统，指针的位宽用不同的长度
用示例演示一下
可以看到我定义的指针位宽是4个字节，我猜是因为vscode调用 gcc编译器是32位的，所以指针p位宽是4，在Dev-C++里运行，针p位宽是8
指针的操作
- 若已定义：
int a; //定义一个int型的数据
int *p; //定义一个指向int型数据的指针- 则对指针p有如下操作方式：
& 取地址
- 如果&运算符左右都有变量，那么这个符号就代表位运算&；
- 如果&运算符只有右边是变量，那个就代表取地址的意思
* 取内容
- 如果*运算符左右都有变量，那么这个符号就代表乘法运算符；
- int *中的*只是一个标识，一个代号
- 如果* 只有后面有变量，而前面没有数据类型，那就是取内容，就是解引用的意思
此时想到狄泰软件学院唐老师说的：“编译运行试试就知道了呗，反正电脑又不会爆炸 ！”
用示例说话~
运行结果的第一行是打印a这个变量
第二行是取出a的地址
第三行是取出指针变量p指向德内容a （p取了a的地址，代表p指向a，引用p，就是引用a）（地址间接访问数据）
指针变量的运算一般只有“+”和“-”，没有“”或“/”或乘方开方等等，因为它只是个地址
由p++运算 可以看到，p的地址加了一个char类型的数据宽度1，如果改为int类型的变量会怎么样呢？
可以看到地址加了4（int型变量的数据宽度就是4）
因为指针越界了，指向了非法的位置，出现了不可预知的错误，所以我才给注释掉~~~
指针的++或--一般用在数组里边，对于这种单独的变量就是做一个演示。
数组与指针
数组是一些相同数据类型的变量组成的集合，其数组名即为指向该数据类型的指针。数组的定义等效于 申请内存、定义指针和初始化
例如： char c[] = {0x33, 0x34, 0x35};
等效于： 申请内存
定义char *c = 0x4000;
初始化数组数据
利用下标引用数据也等效于指针取内容
c[0]; 等效于：*c；
c[1]; 等效于：*c+1；
c[2]; 等效于：*c+2；
逐一打印数组元素
之前是习惯了用for循环打印数组
现在就可以用指针了
定义一个指针变量p，变量p++就相当于数组下标加加
数组取下标就是指针取内容的另一种表示形态
数组a本身就是一个指针
如果将数组类型转换为int类型，效果也是一样的~
因为int类型的变量占4个字节，所以指针每次加1，都会跳4格，但是实际访问数据就是依次访问的（根据变量类型宽度而定）
上文提到了申请数组的等效方法：
- 申请内存
- 定义char *c = 0x4000;
- 初始化数组数据
申请内存需要用到 #include <stdlib.h>头文件
malloc(3*4); //申请内存 3个变量*4个字节 返回值是void*
//void*是空* void*可以表示任何类型的指针
定义指针 int *a;
a = malloc(3 * 4); //定义
然后初始化数据
*a = 0x38;
*(a + 1) = 0x32;
*(a + 2) = 0x35;
这种申请内存的方法，还是第一次接触呢~
数组就是指针
数组名就是指针变量
注意事项
- 在对指针取内容之前，一定要确保指针指在了合法的地址，否则将会导致程序出现不可预知的错误
- 同级指针之间才能相互赋值，跨级赋值将会导致编译器报错或警告
数组是有越界的，数组越界和指针指向了非法位置是一样的性质
因为数组就是指针，那指针也可以越界的说法
错误示范：
1.定义了指针不赋初值，直接引用指针变量
举个栗子
只有定义但是没有赋初值，运行出错了
0x55是随意赋的地址，地址是非法的，所以运行不出来
赋初值就可以运行了
2.同级指针之间才能相互赋值
变量看做零级指针
普通的指针就看做一级指针
指针再取地址就是二级指针
指针级别不同造成的错误：
有个警告，从int*类型赋值给int类型，没有进行强制转换
如果是 p = a; 也是不可以的
a = *p; 对p取内容，他们就变成同级指针了，就可以赋值了
p = &a; 对a取地址，也变成同级指针
有关指针的原理，目前就学了这么多！
初级指针
二级指针，函数指针，结构体指针……这些复杂的指针，暂时用不到~_~
