一.指針
** 1.指針概念**:指針就是用來保存內(nèi)存地址的變量。
2.聲明指針的方式:int *p
棒动;與運(yùn)算符*結(jié)合婚脱,p就表示一個指針
為什么使用指針(指針的三大作用):由于指針可以通過內(nèi)存地址直接訪問數(shù)據(jù)雹仿,可避免在程序中復(fù)制大量的代碼,因此指針的效率最高玄组,其三大作用如下
2.1 處理堆中存放的大型數(shù)據(jù)
2.2 快速訪問類的成員數(shù)據(jù)和函數(shù)
2.3 以別名的方式向函數(shù)傳遞參數(shù)
3.運(yùn)算符和&滔驾,以及運(yùn)算符->
*
&
是取地址運(yùn)算符(后面再講引用的時候這個就變成引用運(yùn)算符了)。 如
int a=5;
cout<<&a<<endl;//使用&獲取變量a的內(nèi)存地址
*
是指針運(yùn)算符或間接引用運(yùn)算符(注意:如果*用于聲明指針巧勤,那么它就是指針說明符嵌灰,如下)
int a=1;
int *p=&a;//這里的*表明是指針說明符
cout<<*p<<endl;//這里的*表示指針運(yùn)算符,使用*獲取指針變量p中保存的地址處的值颅悉,也就是1
->
是成員指針運(yùn)算符或指向成員運(yùn)算符
4.復(fù)雜變量的解釋(要判斷是一個變量的類型就看與他最先結(jié)合的運(yùn)算符是什么)沽瞭,舉例如下:
int p
變量p是一個普通的整形變量
int *p
由于變量p先與運(yùn)算符*結(jié)合,所以p本質(zhì)是一個指針剩瓶,再與int結(jié)合驹溃,所以p就是一個指向整形數(shù)據(jù)的指針
int p[3]
由于變量p只與運(yùn)算符[]結(jié)合城丧,所以p本質(zhì)是一個數(shù)組,再與int結(jié)合豌鹤,所以p就是一個由整形數(shù)據(jù)組成的數(shù)組
int *p[3]
變量p先與[]結(jié)合亡哄,因?yàn)閇]的優(yōu)先級高于,所以p本質(zhì)上是一個數(shù)組布疙,剩下的就是要知道p是一個什么數(shù)組蚊惯,然后p再與結(jié)合,說明是p是一個指針數(shù)組灵临,然后再與int結(jié)合截型,說明p是一個指向整形數(shù)據(jù)的指針?biāo)M成的數(shù)組
int (*p)[3]
由于()改變了優(yōu)先級,所以變量p先與*結(jié)合儒溉,所以p本質(zhì)上是一個指針宦焦,那它是什么類型的指針呢,然后p再與[]結(jié)合顿涣,說明p是一個指向數(shù)組的指針波闹,然后再與int結(jié)合,說明p是一個指向整形數(shù)據(jù)組成的數(shù)組的指針
int **p
變量p先與結(jié)合涛碑,說明p本質(zhì)是一個指針精堕,那它是什么指針呢,然后再與結(jié)合锌唾,說明p是一個指向指針的指針锄码,然后再與int結(jié)合,說明p是一個指向整形數(shù)據(jù)的指針的指針
int p(int a)
p首先與()結(jié)合晌涕,說明p是一個函數(shù),然后進(jìn)入()分析痛悯,發(fā)現(xiàn)函數(shù)有一個int型的參數(shù)a余黎,然后再與int結(jié)合,說明p是具有整型參數(shù)且返回類型為整型的函數(shù)载萌。
int (*p)(int a)
由于(p)改變了優(yōu)先級惧财,所以p先與結(jié)合,說明p本質(zhì)是一個指針扭仁,然后再與(int a)結(jié)合垮衷,說明p是一個函數(shù)指針,然后再看(int a)發(fā)現(xiàn)函數(shù)具有一個int型的參數(shù)a乖坠,然后再與int結(jié)合搀突,說明p是一個指向具有整型參數(shù)且返回類型為整型的函數(shù)的指針
5.指針的四方面重要內(nèi)容
指針的類型,指針?biāo)赶虻念愋托鼙茫羔樀闹担ㄖ羔標(biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū))仰迁,指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)
5.1 判斷這四個方面的規(guī)則
指針的類型
:把指針聲明語句的指針名字去掉甸昏,剩下的部分就是指針的類型
舉例說明指針的類型和指針?biāo)赶虻念愋?/strong>: 6.指針與常量 ** 7.指針的注意事項(xiàng):迷途指針** 定義一個指針之后冰蘑,如果沒有給他賦初值,那么該指針就是一個迷途指針村缸,它可以指向任何地址祠肥,并且如果對該指針進(jìn)行操作就會對位置區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改或刪除,照成意想不到的后果梯皿,所以解決辦法是將定義的指針進(jìn)行初始化仇箱,如下 這樣东羹,這個指針就稱為 不僅在初始化的時候,還有一種情況迷途指針也會造成危害属提,就是刪除指針delete p权逗;之后,雖然指向的內(nèi)存空間釋放了冤议,但是指針本身還存在斟薇,如果再次使用該指針也會造成很嚴(yán)重的后果,所以再刪除一個指針之后恕酸,將該指針賦值為空堪滨。雖然空指針是非法的,容易是程序奔潰蕊温,但是我們寧愿程序崩潰袱箱,也不愿意調(diào)試起來很困難。如下: 刪除指針p后义矛,賦值為0发笔,然后在使用該空指針,程序運(yùn)行的時候凉翻,運(yùn)行到*p=23就會報(bào)錯了讨,這樣我們就知道我們使用了一個迷途指針,從而及時修改程序。要是我們將p=0這句話去掉量蕊,那么程序就不會報(bào)錯铺罢,但是何時崩潰就不知道了,這樣加重了我們查問題的難度残炮。 1.引用的概念:引用就是別名韭赘,如 這里要注意苞冯,別名rnum前面的符號&不是取地址運(yùn)算符袖牙,而是引用運(yùn)算符。 2.引用的作用(為什么要用“引用”) 其實(shí)引用只是為變量另外起了一個名字舅锄,就像#define num rnum==(int &runm=num)鞭达,將num定義成rnum,兩者在內(nèi)存中是同一個空間皇忿。引用它不像int rnum=num畴蹭;rnum其實(shí)是在內(nèi)存中新分配了一個空間,所以rnum和num占據(jù)的是兩個不同的內(nèi)存空間鳍烁。那么引用在程序中到底有什么用呢叨襟? 我們知道我們在傳函數(shù)的參數(shù)的時候,分兩種: 按值傳遞: 按值傳遞,編譯器會自動在棧中創(chuàng)建a和b的副本爹梁,如果形參不是int類型右犹,而是類類型,那么副本就會很大卫键,效率很低傀履,這時候就要考慮按地址傳遞 按地址傳遞: 上面的功能是達(dá)到了莉炉,把指針作為函數(shù)的接受參數(shù)雖然能正常使用,但是它卻不易閱讀碴犬,而且很難使用絮宁。這時候引用作為形參就派上用場了: 如果引用作為參數(shù),在函數(shù)內(nèi)部可以修改a的值和b的值服协,這樣破壞了按值傳遞的保護(hù)機(jī)制绍昂,不過我們可以使用const來聲明一個不可修改值的引用,假設(shè)我們不想在函數(shù)內(nèi)修改a的值,那么上面的代碼修改如下: 通過上面的代碼唠椭,a就不能被賦值了,這樣a就被稱為常引用 3.引用的兩個特點(diǎn): 第一:定義引用的同時要對該引用進(jìn)行初始化,否則編譯不能通過艾蓝。如下 第二:引用可以改變其指向地址的數(shù)據(jù),但是不能改變其自身的地址(也就是說別名的地址是不會被改變的赢织,但是別名的值會變)亮靴,如 上面的例子中ra=b之后,查看ra的地址可以看出來于置,ra的地址并沒有變化茧吊,也就是說ra是a的別名,那么就不可能變成其他變量(b)的別名八毯,對ra的操作還是在操作a搓侄,而不是b,所以最后在ra=1之后改變的還是a的值宪彩。 4.引用的注意事項(xiàng) 4.1 引用聲明的時候必須進(jìn)行初始化 int num=5休讳;int &rnum=num; 4.2 不能建立數(shù)組的引用(int &a[5])尿孔,不能建立引用的引用(int &&a)蔬螟,不能建立引用的指針(int &*a)菜皂, 4.3 可以建立指針的引用: 上面的q與它最先結(jié)合的運(yùn)算符是&椰弊,所以他的本質(zhì)是一個引用,然后再與*結(jié)合戏仓,所以q是一個指針的引用印蔗,也就是指針p的別名。 4.4 引用在作為函數(shù)的返回值的時候告嘲,千萬注意错维,局部變量是不能作為返回值的,因?yàn)榫植孔兞吭诤瘮?shù)返回的時候已經(jīng)被釋放了橄唬,如下: 上面的func函數(shù)返回的是局部變量類A的對象a赋焕,如果外部使用了它會報(bào)錯,因?yàn)榫植孔兞縜在函數(shù)返回的時候已經(jīng)被釋放了仰楚。 1.首先對指針和引用的運(yùn)算符&和*進(jìn)行說明: 運(yùn)算符 運(yùn)算符 運(yùn)算符 2.常指針和常引用 它們的聲明方式相同侨嘀,都是使用const來定義臭挽,但是由于引用本身是不可更改的,所以不用這樣聲明:int const &a; 3.指針和引用的區(qū)別 指針可以為空咬腕,引用不可以欢峰。 指針可以被賦值,引用只能被初始化郎汪,不能被賦值赤赊。 在堆中創(chuàng)建一塊內(nèi)存區(qū)域,必須使用指針來指向它煞赢,不能使用引用來指向它抛计,如int &r=new int;這句話是錯誤的照筑。這時候你可以這樣int *&r=new int吹截;r表示一個指針的引用,也就是指向new int所在的堆區(qū)的指針的別名凝危。指針?biāo)赶虻念愋?/code>:把指針聲明語句里的指針名字和名字左邊的指針聲明符*去掉,就是指針?biāo)赶虻念愋?/p>
指針的值
:在32位程序里徐许,所有類型的指針的值都是一個32位整數(shù)施蜜,指針的值是指向的內(nèi)存區(qū)域的首地址指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)
:指針本身占據(jù)的內(nèi)存長度可以使用sizeof(指針的類型)測一下就知道,在32位平臺里雌隅,指針本身占據(jù)了4個字節(jié)的長度
舉例
指針(ptr)(本身)的類型
指針?biāo)赶虻念愋?/th>
int *ptr
int *
int
char *ptr
char *
char
int **ptr
int **
int *
int (*ptr)[3]
int (*)[3]
int ()[3]
int (ptr)[4]
int ()[4]
int *()[4]
聲明定義式
注釋
常量指針
int *const p;
指針本身不可改變翻默,指向的變量可變
指向常量的指針
const int *p;
指針本身可變,其指向的變量不可變
指向常量的常指針
const int *const p;
指針本身不可變恰起,其指向的變量也不可變
[cpp]
int *p=0;
空指針
剂桥。int *p=new int;
delete p;
p=0;
[cpp] view plain copy print?
*p=23;
二.引用
[cpp]
int &rnum=num;//這里的&是引用運(yùn)算符
rnum
是整形變量num
的別名势就,這樣泉瞻,對rnum的操作實(shí)際就是對num的操作
。按值傳遞
和按地址傳遞
幔荒。
void swap(int a糊闽,int b)
[cpp]
void swap(int *a,int *b)
{
int c;
c=*a;
*a=*b;
*b=c;
}
[cpp]
<span style="font-size:14px;">void swap(const int &a窘游,int &b)
{
int c;
c=a;
a=b;//編譯報(bào)錯:不能給常量a賦值
b=c;
}
總結(jié):引用在使用中單純的給某個變量取個別名是沒有意義的忍饰,引用的主要目的是可以作為按地址的參數(shù)傳遞還可以作為函數(shù)的返回值(注意:局部變量是不能返回引用的贪嫂,因?yàn)榫植孔兞吭诤瘮?shù)返回后會被銷毀)[cpp]
//正確的定義引用
int a=0;
int &ra=a;
//錯誤的定義引用ra力崇,必須進(jìn)行初始化
int a=0;
int &ra;
ra=a;
[cpp]
int a;
int &ra=a;
a=999;
cout<<"a="<<a<<" "<<"&a="<<&a<<endl;//a=999 &a=0012ff60
cout<<"ra="<<ra<<" " <<"&ra="<<&ra<<endl;//ra=999 &ra=0012ff60
int b=1000;
ra=b;
cout<<"a="<<a <<" "<<"&a="<<&a<<endl;//a=1000 &a=0012ff60
cout<<"ra="<<ra<<" " <<"&ra="<<&ra<<endl;//ra=1000 &ra=0012ff60
cout<<"b="<<b <<" "<<"&b="<<&b<<endl;//b=1000 &b=0012ff48
ra=1;
cout<<"a="<<a <<" "<<"&a="<<&a<<endl;//a=1 &a=0012ff60
cout<<"ra="<<ra<<" " <<"&ra="<<&ra<<endl;//ra=1 &ra=0012ff60
cout<<"b="<<b<<" " <<"&b="<<&b<<endl;//b=1000 &b=0012ff48
[cpp]
int *p;
int *&q=p;
[cpp]
class A
{
}
A &func()
{
A a;
return a;
}
三.指針和引用
&
和*
在聲明定義的時候(包括形參的聲明)稱為引用運(yùn)算符(聲明變量是引用)和指針說明符(聲明變量是指針)隆判;它們在使用的時候稱為取地址運(yùn)算符(獲取變量的內(nèi)存地址)和指針運(yùn)算符(獲取指針指向的地址里的內(nèi)存數(shù)據(jù))犬庇,例如:&
:[cpp]
int a=5;
int &a1=a;//引用運(yùn)算符
cout<<&a1<<endl;//取地址運(yùn)算符
int func(int &a,int &b);//引用運(yùn)算符
*
[cpp]
int b=6;
int *b1=&b;//指針說明符;取地址運(yùn)算符
cout<<*b1<<endl;//指針運(yùn)算符
int func(int *a,int *b);//指針說明符