通过指针,可以简化一些 C
编程任务的执行,还有一些任务,如动态内存分配,没有指针是无法执行的。所以,想要成为一名优秀的 C
程序员,必须学会熟练使用指针。
提示
犹记得大学老师讲过,编程是从指针开始的。
每一个变量都有一个内存位置,每一个内存位置都定义了可使用 &
运算符访问的地址,它表示了在内存中的一个地址。
请看下面的实例,它将输出定义的变量地址:
#include <stdio.h> int main () { int var_runoob = 10; int *p; // 定义指针变量 p = &var_runoob; printf("var_runoob 变量的地址: %p\n", p); return 0; }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
var_runoob 变量的地址: 0x7ffeeaae08d8
什么是指针?
指针也就是内存地址,指针变量是用来存放内存地址的变量。就像其他变量或常量一样,必须在使用指针存储其他变量地址之前,对其进行声明。指针变量声明的一般形式为:
type *var_name;
在这里, type
是指针的基类型,它必须是一个有效的 C
数据类型, var_name
是指针变量的名称。用来声明指针的星号 *
与乘法中使用的星号是相同的。但是,在这个语句中,星号是用来指定一个变量是指针。以下是有效的指针声明:
int *ip; /* 一个整型的指针 */ double *dp; /* 一个 double 型的指针 */ float *fp; /* 一个浮点型的指针 */ char *ch; /* 一个字符型的指针 */
提示
所有实际数据类型,不管是整型、浮点型、字符型,还是其他的数据类型,对应指针的值的类型都是一样的,都是一个代表内存地址的长的十六进制数。
不同数据类型的指针之间唯一的不同是,指针所指向的变量或常量的数据类型不同。
如何使用指针?
使用指针时会频繁进行以下几个操作:定义一个指针变量、把变量地址赋值给指针、访问指针变量中可用地址的值。这些是通过使用一元运算符 *
来返回位于操作数所指定地址的变量的值。
如下所示:
下面的实例涉及到了这些操作:
#include <stdio.h> int main () { int var = 20; /* 实际变量的声明 */ int *ip; /* 指针变量的声明 */ ip = &var; /* 在指针变量中存储 var 的地址 */ printf("var 变量的地址: %p\n", &var ); /* 在指针变量中存储的地址 */ printf("ip 变量存储的地址: %p\n", ip ); /* 使用指针访问值 */ printf("*ip 变量的值: %d\n", *ip ); return 0; }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
var 变量的地址: 0x7ffeeef168d8 ip 变量存储的地址: 0x7ffeeef168d8 *ip 变量的值: 20
NULL 指针
提示
这就是大名鼎鼎的空指针。
在变量声明的时候,如果没有确切的地址可以赋值,为指针变量赋一个 NULL
值是一个良好的编程习惯。赋为 NULL
值的指针被称为空指针。
NULL
指针是一个定义在标准库中的值为零的常量。请看下面的程序:
#include <stdio.h> int main () { int *ptr = NULL; printf("ptr 的地址是 %p\n", ptr ); return 0; }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
ptr 的地址是 0x0
在大多数的操作系统上,程序不允许访问地址为 0
的内存,因为该内存是操作系统保留的。然而,内存地址 0
有特别重要的意义,它表明该指针不指向一个可访问的内存位置。但按照惯例,如果指针包含空值(零值),则假定它不指向任何东西。
如需检查一个空指针,可以使用 if
语句,如下所示:
if(ptr) /* 如果 p 非空,则完成 */ if(!ptr) /* 如果 p 为空,则完成 */