C语言超详细讲解指针的使用

2022-11-13 08:11:23 语言指针讲解

指针概述

C语言中指针也可以认为是一种类型，不同于数值型和字符型的类型。推演过去指针变量也就是相当于不同的变量类型，不同于数值变量、字符型变量、字符串变量。

指针变量两种类型：自身类型和指向的类型

自身类型：将变量名去掉，剩下的就是指针变量类型。

指向类型：将变量名和离它最近的一个*去掉，剩下的类型就是指针指向的类型

int num = 10;
int* p = NULL;
p = &num;

如代码中指针变量的自身类型是 int * 型；指向类型是 int 型。

自身类型

自身类型是指变量p本身的类型，变量p中放的是地址内容，地址指向的是放整型的数据，为什么需要说是指向整型的地址呢？因为不同类型数据占据的不同大小的一整块内存，整型是一个占4字节大小的一个整体内存，字符型是一个占2个字节大小的一个整体内存，编译器不会把它们拆分开。如定义了一个int型变量，它的地址是0x7fffffff00，紧接着马上定义一个char型变量，他的地址就直接到了0x7fffffff04。从0x7fffffff00 ~ 0x7fffffff04中间不会再被分开了放int型数据，0x7fffffff04 ~ 0x7fffffff06中间不分开放char型数据。

所以自身类型是基本类型 + *组合而成，虽然里面放的都是地址，但是地址指向的一整块内容是有区别的。

指向类型

指向类型是指指针变量中放置的地址是指向的内容类型。

int num = 10;
int* p = NULL;
p = &num;
int** pp = NULL;
pp = &p;

这是一个二级指针，指向的类型是int*，说明变量pp指向的是指针类型的数据。

代码例子

代码1

 #include <stdio.h>
 int main()
 {
     int num = 100;
     printf("num = %d, num address = %#lx\n", num, &num);
     //num = 100, num address = 0x7ffd4376ff4c   
     int* p = NULL;
     p = &num;
     printf("*p = %d, p =  %#lx, &p = %#lx\n", *p, p, &p);
     //*p = 100, p =  0x7ffd4376ff4c, &p = 0x7ffd4376ff40
     int** pp = NULL;
     pp = &p;
     printf("**pp = %d, *pp = %#lx, pp = %#lx\n", **pp, *pp, pp);
     //**pp = 100, *pp = 0x7ffd4376ff4c, pp = 0x7ffd4376ff40
     int arr[5]= {10,20,30,40,50};
     printf("arr address = %#lx, arr[0] address = %#lx, arr[0] = %d\n",arr,&arr[0],arr[0]);
     //arr address = 0x7ffd4376ff20, arr[0] address = 0x7ffd4376ff20, arr[0] = 10    
     int* parr = NULL;
     parr = arr;
     printf("parr = %#lx, *parr = %d, *(parr+2) = %d\n",parr,*parr,*(parr+2));
     //parr = 0x7ffd4376ff20, *parr = 10, *(parr+2) = 30
     char str[6]= {'a','d','m','i','n','\0'};
     printf("str address = %#lx, str[0] address = %#lx, str[1]= %c\n", str, &str[0],str[1]);
     //str address = 0x7ffd4376ff10, str[0] address = 0x7ffd4376ff10, str[1]= d  
     char* pstr = NULL;
     pstr = str;
     printf("pstr = %#lx,*pstr = %c,*(pstr+2)= %c\n",pstr,*pstr,*(pstr+2));
     //pstr = 0x7ffd4376ff10,*pstr = a,*(pstr+2)= m
     char str2[6] = "admin";
     printf("str2 = %#lx, str2[0] address = %#lx, str2 = %s, str2[1]= %c\n",str2,&str2[0],str2,str2[1]);
     //str2 = 0x7ffd4376ff00, str2[0] address = 0x7ffd4376ff00, str2 = admin, str2[1]= d
     char* pstr2 = NULL;
     pstr2 = str2;
     printf("pstr2 = %#lx, pstr2 = %s\n",pstr2, pstr2);
     //pstr2 = 0x7ffd4376ff00, pstr2 = admin       
 }

代码2

#include <stdio.h>
int main()
 {
     float num = 10;
     printf("num = %f, &num = %#lx\n\n", num, &num);
     //num = 10.000000, &num = 0x7ffcdf7ffd94
     float* pnum = &num;
     printf("*pnum = %f, pnum = %#lx, &pnum = %#lx\n\n ", *pnum, pnum, &pnum);
     //*pnum = 10.000000, pnum = 0x7ffcdf7ffd94, &pnum = 0x7ffcdf7ffd88
     float** p_pnum = &pnum;
     printf("**p_pnum = %f, *p_pnum = %#lx, p_pnum = %#lx\n\n",**p_pnum,*p_pnum,p_pnum);
     //**p_pnum = 10.000000, *p_pnum = 0x7ffcdf7ffd94, p_pnum = 0x7ffcdf7ffd88
     char arr[10] = {'a','d','m','i','n'};
     printf("arr[0]= %c, arr[5]= %c, arr[6]= %c, arr = %s\n",arr[0],arr[5],arr[6],arr);
     printf("&arr[0]= %#lx, &arr[1]= %#lx, arr= %#lx\n\n", &arr[0], &arr[1], arr);
     //arr[0]= a, arr[5]= , arr[6]= , arr = admin
     //&arr[0]= 0x7ffcdf7ffd70, &arr[1]= 0x7ffcdf7ffd71, arr= 0x7ffcdf7ffd70
     char* parr = NULL;
     parr = arr;
     printf("*parr = %c, *(parr+4)=%c, *(parr+5)=%c, parr = %s\n",*parr,*(parr+4),*(parr+5),parr);
     printf("parr = %#lx, parr+4 = %#lx, parr+5= %#lx\n\n", parr, parr+4, parr+5);
     //*parr = a, *(parr+4)=n, *(parr+5)=, parr = admin
     //parr = 0x7ffcdf7ffd70, parr+4 = 0x7ffcdf7ffd74, parr+5= 0x7ffcdf7ffd75     
     char str[10]= "admin";
     printf("str[0]= %c, str[5]= %c, str[6]= %c, str = %s\n",str[0],str[5],str[6],str);
     printf("&str[0]= %#lx, &str[1]= %#lx, str = %#lx\n\n", &str[0], &str[1], str);
     //str[0]= a, str[5]= , str[6]= , str = admin
     //&str[0]= 0x7ffcdf7ffd60, &str[1]= 0x7ffcdf7ffd61, str = 0x7ffcdf7ffd60
     char* pstr = NULL;
     pstr = str;
     printf("*pstr= %c, *(pstr+4)= %c, *(pstr+5)= %c, pstr = %s\n", *pstr, *(pstr+4), *(pstr+5), pstr);
     printf("pstr = %#lx, pstr+4=%#lx, pstr+5= %#lx\n\n",pstr, pstr+4, pstr+5);
     //*pstr= a, *(pstr+4)= n, *(pstr+5)= , pstr = admin
     //pstr = 0x7ffcdf7ffd60, pstr+4=0x7ffcdf7ffd64, pstr+5= 0x7ffcdf7ffd65
 }

数值型指针

数值型指针： int* p；

如：

int num = 100;
int* p = &num;		//同时定义和初始化
int* p1 = NULL;		//定义
p1 = &num;			//初始化

字符型指针

字符型指针可以分为指针指向的是单字符还是字符数组两种

单字符

字符型指针： char* p；

char name = 'a';
char* p = &name;
printf("p = %c",*p);	//结果是 a

这里需要注意需要用占位符 %c 去承接内容（或者说显示内容）

字符数组

字符型指针：char* p；

char arr[6] = {'a','d','m','i','n','\0'};
printf("arr = %s, arr = %#lx\n",arr,arr);	//admin,0x7ffffffc0
printf("arr[0]= %c,arr[1]= %c\n",arr[0],arr[1]);//a,d
char* parr = NULL;
parr = arr;     //也可以 parr =  &arr，但是编译时会报warning
printf("parr = %s, parr = %#lx\n", parr,parr);	//admin,0x7ffffffc0
printf("*(parr)= %c,*(parr + 1) = %c\n",*parr, *(parr+1));

这里需要注意字符数组末尾需要加‘\0’字符表示字符数组结束，或者编译器自己会自动加上，所以在定义字符数组长度时需要加+1。

注意字符数组名既可以表示地址也可以表示整个字符数组的内容，而不是第一个字符。相应的指针也是整个字符数组的内容。

printf("arr = %c\n", arr);		
printf("parr = %c\n", parr);

以上两行代码可以编译过但是不能显示内容，需要用占位符%s去承接整个字符数组内容。

字符串型指针

字符型指针：char* p；

char str[5] = "admin";
printf("str = %s，str = %#lx\n",str,str); // admin,0x7ffffffe0.
printf("str[0]= %c, str[1]= %c\n",str[0],str[1]);	// a,d
char* pstr = NULL;
pstr = str;
printf("pstr = %s, pstr = %#lx\n",pstr,pstr); // admin,0x7ffffffe0.
printf("*pstr = %c,*(pstr+1) = %c\n",*pstr,*(pstr+1)); // a,d

如代码中结果显示所示，字符串数组名即是地址，同时也是数组内容，根据占位符的不同显示不同内容，占位符为%s时显示字符串，%#lx显示地址。同样的对于赋值给的指针变量也具有同样的功能。

但是如果这里

printf("str = %c\n",str);	//可以编译过但是不显示任何信息

字符数组总结

字符数组和字符串数组名都可以即表示地址又表示地址对应的内容，注意看需要它以什么形式显示，显示内容用%s，显示地址用%#lx。

字符数组和字符串数组名对应的地址都是第一个字符所在的地址。如上面的代码中 &arr[0] 和 arr 得到的地址相同

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