指针（三）- 二级指针、野指针、空指针

二级指针

在刚开始提到指针的时候就说过了，指针是指针变量的简称，也是变量，是变量就有地址。

指针用于·存放普通变量的地址，二级指针存放的是指针的地址，以此类推，三级指针存放的就是二级指针的地址。

二级指针声明的语法：数据类型** 指针名；

使用指针有两个目的：1）传递地址；2）存放动态分配的内存的地址。

在函数中，如果传递普通变量的地址，形参用指针；传递指针的地址，形参用二级指针。

把普通变量的地址传入函数后可以在函数中修改变量的值；把指针的地址传入函数后可以在函数中使用指针的值。      

#include <iostream>         // 包含头文件。
using namespace std;        // 指定缺省的命名空间。
void func(int **p)
{
  *p = new int(3);
  cout << "p =" << p << ",*p=" << *p << endl;
}
int main()
{
  /*int i = 8;               cout << "ii=" << ii << ",ii的地址是：" << &ii << endl;
  int* pi = &i;        cout << "pii=" << pii << ",pii的地址是：" << &pii << ",*pii=" << *pi << endl;
  int** pi = &pi;  cout << "pi=" << pi << ",ppii的地址是：" << &pi << ",*pi=" << *pi << endl;
  cout << "**pi=" << **pi << endl;*/
  int* p=0;
  func(&p);
  /*{
    int** p = &p;
    *p = new int(3);
    cout << "p=" << p << ",*p=" << *p << endl;
  }*/

空指针

在C和C++中，用0或NULL都可以表示空指针。

声明指针后，在赋值之前，让它指向空，表示没有指向任何地址。

1）使用空指针的后果

如果对空指针解引用，程序会崩溃。

如果对空指针使用delete运算符，系统将忽略该操作，不会出现异常。所以，内存被释放后，也应该把指针指向空。

在函数中，应该有判断形参是否为空指针的代码，目的是保证程序的健壮性。

为什么空指针访问会出现异常？

NULL指针分配的分区：其范围是从 0x00000000到0x0000FFFF。这段空间是空闲的，对于空闲的空间而言，没有相应的物理存储器与之相对应，所以对这段空间来说，任何读写操作都是会引起异常的。空指针是程序无论在何时都没有物理存储器与之对应的地址。为了保障“无论何时”这个条件，需要人为划分一个空指针的区域，所以有上面NULL指针分区。

C++11的nullptr

       用0和NULL表示空指针会产生歧义，C++11建议用nullptr表示空指针，也就是(void *)0。

       NULL在C++中就是0，这是因为在C++中void* 类型是不允许隐式转换成其他类型的，所以之前C++中用0来代表空指针，但是在重载整形的情况下，会出现上述的问题。所以，C++11加入了nullptr，可以保证在任何情况下都代表空指针，而不会出现上述的情况，因此，建议用nullptr替代NULL吧，而NULL就当做0使用。

野指针

野指针就是指针指向的不是一个有效的地址。

在程序中如果访问野指针就会造成程序的崩溃。

出现野指针的情况主要有三种：

1）指针在定义的时候，如果没有进行初始化，它的值是不确定的。

2）如果用指针指向了动态分配的内存，内存被释放后，指针不会置空，但是，指向的地址已失效。

3）指针指向的变量已超越变量的作用域（变量的内存空间已被系统回收），让指针指向了函数的局部变量，或者把函数的局部变量的地址作为返回值赋给了指针。最后就会变成（2）的情况。

注意：

1）指针在定义的时候，如果没地方指，就初始化为nullptr。

2）动态分配的内存被释放后，将其置为nullptr。

3）函数不要返回局部变量的地址。

注意：野指针的危害比空指针要大很多，在程序中，如果访问野指针，可能会造成程序的崩溃。