1. 指針運算
1.1 算術運算
- 加減
+草慧、-
指針與整數(shù)相加：表示指針指向下個變量。
指針與整數(shù)相減：表示指針指向上個變量高镐。
指針與指針相減：兩個指針的元素間隔個數(shù)。
int arr[]={100,101,102,103,104,105};
int* p = arr;
int* q;
for(int i=0;i<5;++i){
q = p+i;
printf("%d\n",*q);
}
for(int i=0;i<5;++i){
p = q-i;
printf("%d\n",*p);
}
printf("q-p=%d\n",q-p);
- 自增自減
++脾拆、--
指針能夠算術運算嫉髓，必然能夠自增自減混稽。
int arr[]={100,101,102,103,104,105};
int* p = arr;
for(int i=0;i<5;++i){
printf("%d\n",*p++);
}
for(int i=0;i<5;++i){
printf("%d\n",*p--);
}
*p++/*p--
操作說明
- 操作數(shù)是指針
- 自增自減
++、--優(yōu)先級高于解引用*
計算過程
- 運算
++/--宝当，返回的是p的值(地址)，然后p自加/自減胆萧。 - 運算
*庆揩，獲取p指向的值俐东。
等價于
*p;
p=p+1;
| 自增自減 | 相當于 |
|---|---|
*q++ |
*(q++) |
*q-- |
*(q--) |
*++p/*--p
操作說明
- 操作數(shù)是指針
- 前綴自增自減
++、--和解引用*的結合律是自右向左订晌。 - 前綴自增自減
++虏辫、--在解引用*的右邊，優(yōu)先計算锈拨。
計算過程
- 運算
++/--砌庄，p自加/自減，返回的是p自加/自減后的值(地址)奕枢。 - 運算
*娄昆，獲取p指向的值。
| 自增自減 | 相當于 |
|---|---|
*++q |
*(++q) |
*--q |
*(--q) |
++*q/--*q
操作說明
-
*操作數(shù)是指針缝彬，前綴自增自減++萌焰、--操作數(shù)是指針指向的值。 - 前綴自增自減
++谷浅、--和解引用*的結合律是自右向左扒俯。 - 解引用
*在前綴自增自減++、--的右邊一疯，優(yōu)先計算撼玄。
計算過程
- 運算
*，獲取p指向的值墩邀。 - 運算
++/--掌猛，p指向的值自加/自減。
| 自增自減 | 相當于 |
|---|---|
++*q |
++(*q) |
--*q |
--(*q) |
如果一個表達式里有多個運算符磕蒲，則先進行優(yōu)先級比較留潦，先執(zhí)行優(yōu)先級高的運算符；如果優(yōu)先級相同辣往，那就看結合性兔院，根據(jù)結合方向來做運算。
- 問題
指針與指針可以相加嗎站削？
在不同數(shù)組中可以執(zhí)行上面的操作嗎坊萝？
試一下編譯下面程序
#include <stdio.h>
int main () {
int arr[]={100,101,102,103,104,105};
for(i=0;i<5;++i){
printf("%p\n",arr++);
}
return 0;
}
1.2 比較運算符
==、!=许起、<十偶、<=、>园细、>=
本質是比較內存中的地址惦积。
#include <stdio.h>
int main () {
int arr[]={100,101,102,103,104,105};
int* p = arr;
for(int i=0;i<5;++i){
printf("%p\n",p++);
}
return 0;
}
數(shù)組中的元素地址線性遞增。
1.3 單位長度
從上面可以看到猛频，指針的加1減1狮崩，地址并非加1減1蛛勉。
int iarr[] = {1,2,3,4,5,6};
int* p = iarr;
for(int i=0;i<5;++i){
printf("%p\n",p++);
}
char carr[] = {1,2,3,4,5,6};
char* q=carr;
for(int i=0;i<5;++i){
printf("%p\n",p++);
}
- 應用范圍
指針的算術運算表示在一片連續(xù)空間上的移動。
指針的比較運算也是用于一片連續(xù)空間的地址比較睦柴。
常用于數(shù)組等連續(xù)內存诽凌。
2. 指針類型
- 無論指向什么類型，所有指針的大小都是一樣的坦敌，都是地址的大小侣诵。
char* str;
short* ps;
int* pn;
long* pl;
long long* pll;
float* pf;
double* pd;
long double* pld;
- 指針類型轉換
指向不同類型的指針不能直接相互賦值(特例void*)，需要強制類型轉換狱窘。
char* str = "abcd";
int* p = str;
指針類型轉換沒有改變指針內的地址杜顺，也沒有改變指針指向的值，只是改變了移動的單位長度训柴。
#include <stdio.h>
int main(){
char* str = "abcdef";
int* p=(int*)str;
p++;
char* q = (char*)p;
printf("%c\n",*q);
}
-
void類型的指針
void*是一種很特別的指針哑舒，表示指向未知類型的指針，并不指定它是指向哪一種類型的數(shù)據(jù)幻馁，而是根據(jù)需要轉換為所需數(shù)據(jù)類型洗鸵。
int n = 0;
int* p = &n;
void* q = p;
int* k = (int*) q;
指針作用小結
- 較大數(shù)據(jù)結構體傳入時做參數(shù)。
- 傳入數(shù)組后仗嗦，對數(shù)組做操作膘滨。
- 函數(shù)需要多個返回值時，作為返回值參數(shù)稀拐。
- 動態(tài)申請內存火邓。
- 避免使用未初始化指針、空指針和野指針德撬。
3. 數(shù)組指針 vs 指針數(shù)組
3.1 數(shù)組指針
指向一個數(shù)組指針稱為數(shù)組指針铲咨。
int n = 0;
int* p = &n;
int arr[] = {1,2,3,4,5,6};
int* q = arr;
3.2 指針數(shù)組
指針是一個類型，也可以組成一個數(shù)組蜓洪，這樣的數(shù)組稱為指針數(shù)組纤勒。
#include <stdio.h>
int main(){
int a = 1;
int b = 2;
int c = 3;
int* p[] = {&a,&b,&c};
for(int i=0;i<3;++i){
printf("%d\n",*p[i]);
}
for(int i=0;i<3;++i){
printf("%d\n",**(p+i));
}
}
[]的優(yōu)先級高于*，那么p先和[]結合隆檀，說明這是一個數(shù)組摇天。再和int*結合，說明這個數(shù)組里的每個元素都是一個指針恐仑，每個元素都能保存一個地址泉坐。
4. 常量指針 vs 指針常量
4.1 常量指針const int *p
可以寫作int const *p，p是int*類型裳仆，const修飾的是*p腕让，所以*p是常量，表示p指向的地址里的值不可修改歧斟，也就是說纯丸，p里的值不能再重新賦值了司训，但是可以修改p指向的地址。
int a = 10;
int b = 20;
const int *p = &a;
p = &b; // 可以
*p = 100; // 錯誤
4.2 指針常量int * const p
p是int*類型液南，那么const修飾的是p，所以p是常量勾徽，表示p指向的地址不可修改滑凉，即p不能再指向別的地方了，但是可以修改p指向的這個地址里的值喘帚。
int a = 10;
int b = 20;
int * const p = &a;
p = &b; // 錯誤
*p = 100; // 允許
4.3 常量指針常量const int * const p
p是int*類型畅姊，兩個const分別修飾了p和*p， 所以p和*p都是常量吹由，表示p指向的地址不可修改若未，同時p指向的地址里的值也不可修改。
int a = 10;
int b = 20;
const int *const p = &a;
p = &b; // 錯誤
*p = 100; // 錯誤
自由的代價倾鲫，是永遠的警惕粗合。-- C Primer Plus
你定義了一個指針，那就一定要知道這個指針指向的什么地方乌昔，而且你要保證這個指針是真實有效的隙疚，否則我就用程序崩潰來懲罰你。
| No. | 例子 | 名稱 | 指向的值 | 地址 |
|---|---|---|---|---|
| 1 |
const int *p/int const *p
|
常量指針 | 不可改變 | 可改變 |
| 2 | int* const p |
指針常量 | 可改變 | 不可改變 |
| 3 | const int * const p |
常量指針常量 | 不可改變 | 不可改變 |
*之前的const修飾指向的變量磕道，*之后的const修飾指針供屉。
問題
下面的q是什么類型指針？
const int *p,*q;
int const *p,*q;
int* const p,*q;
const int * const p,*q;
0地址
#include <stdio.h>
int main(){
int *p = 0;
printf("%d\n",*p);
}
0地址是內存中不能訪問的地址溺蕉。在C語言中伶丐，標準庫定義NULL表示0地址。
通常用來表示如下：
- 指針沒有初始化
- 返回指針無效
