指针与指针面试真题

2022-11-29 122

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简介： 无

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前言：

本篇介绍指针。指针是一个很抽象的概念，博主不是太能解释清楚。唯一的建议是自己在实践中悟。....

内存

了解指针前，我们需要了解内存

正如图中所说，通过地址可以找到内存唯一的存储单元。因此说知道了地址，就知道了数据。这种关系就像一种指向关系。因此可以认为地址指向了数据，这在计算机中称为指针---地址.

指针是很抽象的，博主在这里不做过的解释，看后面用例，就能明白了。

指针的重要性

指针是C的精华，什么不会，它一定要会。

在oj题目中，几乎所有题目都离不开指针。

指针变量的定义

地址也是一种数据。因此C中有一种变量用于存放地址----指针变量。

指针变量形式
类型+关键字（*）+指针变量名。
l类型说明，指向数据类型，*说明变量是一个指针，用于存放地址。

定义了一个指针变量，如何访问这个地址对应内存中的数据呢？----C语言使用解引用（*）操作符，来访问指针对于内存中的数据。

注意如果我们定义了一个指针，如果不去赋值一个地址时，我们可以将其置NULL。
#include <stdio.h>
int main()
{
int a =0;
int * p=&a;
//p 前面的* 表明p是一个存放地址的变量即指针，*前面
//的 int 表明p存放的是整形数据的地址即指向的是整形数
//据。
   printf("%d\n",*p);
   //解引用*，访问p中存放地址，指向的内存中的数据---a的值
   int *str=NULL;//不知指向，就置NULL。
return 0;
}

NULL指针（博主目前也解释不清楚，但是知道怎么用就行了）

在计算机内存中有一块内存（0x0000~0x00FF）是不能访问的（也就是不能通过解引用操作符*），这一块内存称为空闲地址。这块地址，不能访问。

虽然这块内存不能访问，但是我们可以指向这块内存，进行除了访问外的任何操作，如：计算，或者复制。

因此鉴于这个特点，C语言定义了宏NULL指针。

可以看出，C语言强制将0转化为一种无指向的指针。
另外一旦我们将指针置为NULL,编译器会默认将NULL这个void*指针转化为同类型的指针。

指针的大小：

地址是32个bite位组成，一字节是8位bite。因此地址一旦存入内存，占了4字节。如果是64位系统，就是8字节

指针类型

数据有：整形，浮点型，数组型，函数型。

指针的类型由指向数据，来说明。因此指针指向什么类型数据，就是什么类型。因此数组指针就是指向数组的指针，函数指针就是指向函数的指针。

指针的运算

只有在明确了类型的指针，进行的运算才有意义，否则都是非法的。

指针类型的说明，也是一次访问内存多少字节的标尺。

指针可以进行加减，除运算，但是乘没有任何意义

指针（地址）加减是看指针类型，来跳过内存单元的。

普通指针

指向整型，char型，浮点型数据的指针。
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数组指针与指针数组

指针指向数组时，称谓数组指针。

数组中可以存放很多数据，当存放整形称谓整形数组，存放指针时，称谓指针数组。

函数指针

函数指针的形式：

函数也是有地址的。

在C语言中，函数名代表函数首地址。因此在调用时，使用*是没问题的，但是没必要.同时&也没必要

一级指针与二级指针

指针变量也是又地址的，一次存放指针变量的地址需要用到另外一种指针，称谓二级指针，前者称谓二级指针。

经典有趣的代码

代码一：

( ( void ()() )0 )();
在优先级条件下，0地址首先被强制转换为函数指针-- void（ ）（）：一个返回值为void的无参函数。因此通过进行调用这个无参函数。（ * 没有必要）

注意:这里访问0地址，在C中是非法的。但是在某些微处理器可以。

代码二

void ( signal(int , void()(int)))(int) ;

分析优先级。signal（int，void（ *）（int））
说明signal是一个函数名，参数为int和一个返回值为void，参数为int的函数指针，返回值：为一个void（*）（int）的指针。

这样看着难受就，typedef一下
typedef void(* put）(int)，重定义函数指针类型。

原式就是：put signal（int，put）

指向函数指针数组的指针

这是一个指针，指向一个数组，数组元素类型是函数指针

void test(const char* str)
{
printf("%s\n", str);
}
int main()
{
//函数指针pfun
void (*pfun)(const char*) = test;
//函数指针的数组pfunArr
void (*pfunArr[5])(const char* str);
pfunArr[0] = test;
//指向函数指针数组pfunArr的指针ppfunArr
void (*(*ppfunArr)[10])(const char*) = &pfunArr;
return 0;
}

回调函数

回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针（地址）作为参数传递给另一
个函数，当这个指针被用来调用其所指向的函数时，我们就说这是回调函数。回调函数不是由该
函数的实现方直接调用，而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的，用于对该事件或条件进行响应

简单说：如果在另外一个函数中，调用函数指针指向的函数。我们称这个指向的函数为回调函数

指针笔试题

笔试题一

int main()
{
int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
int *ptr = (int *)(&a + 1);
printf( "%d,%d", *(a + 1), *(ptr - 1));
return 0;
}
//程序的结果是什么？

笔试题二

int main()
{
    int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };
    int* ptr1 = (int*)(&a + 1);
    int* ptr2 = (int*)((int)a + 1);
    printf("%#x,%#x", ptr1[-1], *ptr2);
    return 0;
}

笔试三

笔试四

这题关键要明白：数组中的元素是连续存储的。

总结

指针这一块东西很杂，介绍起来很麻烦。因此博主将一些重点，

做指针题，一定要画图，不然就晕了。

关于指针的理解，博主建议在刷题中领悟！

刷题网站：

ACM刷题地址：
POJ(北京大学程序在线评测系统):http://poj.org/
ZOJ(浙大程序在线评测系统)：https://zoj.pintia.cn/
杭电：http://acm.hdu.edu.cn/
洛谷：https://www.luogu.com.cn/
计蒜客（中文-相对容易上手）：https://nanti.jisuanke.com/oi

上链接：
POJ(北京大学程序在线评测系统):http://poj.org/
ZOJ(浙大程序在线评测系统)：https://zoj.pintia.cn/
杭电：http://acm.hdu.edu.cn/
洛谷：https://www.luogu.com.cn/
LeetCode:https://leetcode-cn.com/problemset/all/
牛客网：https://www.nowcoder.com/activity/oj
欧拉计划：http://pe-cn.github.io/problems/