C/C++基础知识——对指针的理解

发布时间：2023-01-06 文章分类：编程知识投稿人：王小丽字号：默认 | 大 | 超大打印

　　指针是学习C\C++的一个重难点，同时也是这个语言的关键知识点。如果不能够对指针有着深刻的理解，会对学习C\C++有着极大的阻碍。

普通变量和指针变量的区别

　　普通变量和指针变量都同为变量。对于一个变量来说，都具有值和地址两个属性。假设一个普通变量a = 5,其值为5，&a为变量a在内存占有的地址。此时定义一个指针变量，并将a的地址赋值给该指针变量，int *p = &a，此时p指向a的地址空间，即p的值为a的地址，*p为p指向a的地址空间的内容，此时*p = 5。而&p为指针p所在内存空间的地址，需要注意的是，虽然p指向a，但两者在同一内存所占有的地址并不相同。

可见如下代码：

//定义普通变量a和指针变量p
int main(){
   int a = 5;
   int* p = &a;
   printf("a = %d,&a = %d\n",a,&a);
   printf("p = %d,*p = %d,&p = %d\n",p,*p,&p);

   return 0;
}

运算结果如下：

多级指针

可先看如下代码：

   int a = 10;
   int* p = &a;    //一级指针
   printf("a = %d, &a = %d\n", a, &a);        //a的值，a的地址
   printf("p = %d\n", p);        //p等价于&a
   printf("*p = %d\n", *p);    //*p等价于a
       
   int** q = &p;    //二级指针
   printf("q = %d\n", q);        //q是指针q的地址
   printf("*q = %d\n", *q);    //*q等价于p
   printf("**q = %d\n", **q);    //**q等价于*p等价于a

   int*** t = &q;    //三级指针
   printf("t = %d\n", t);        //t是指针t的指针
   printf("*t = %d\n", *t);    //*t等价于q
   printf("**t = %d\n", **t);    //**t等价于*q等价于p
   printf("***t = %d\n", ***t);    //***t等价于**q等价于*p等价于a

运算结果如下：

　　看到这，想必对于任何一名C语言初学者来说，都会感到十分的疑惑——仅仅只是对“*”这么一个符号的增增减减，却能够得到不一样的结果。那么在不使用计算机的情况下，我们到底该怎么区分一级指针、二级指针甚至是多级指针呢？在这里我们就得引入一个非常重要的概念——内存。

内存

　　内存是计算机组成中，用来暂存程序和数据，辅助CPU运算的一个重要的部分，可以说内存是CPU与硬盘沟通的桥梁。它能够暂存CPU的运算数据，也可以暂存与硬盘等外部设备交换的数据。在下图中，我们可以很清楚的看到，内存在整个计算机系统中起到的关键性的作用（主存储器指内存）。

　　申明任何一个变量，都会在已分配的内存中，开辟出一块空间，根据不同的变量类型，开辟出的空间大小和形式是不一样的，比如说int型的变量，会在内存中开辟出一个4个字节的空间，char型的变量，会在内存中开辟出一个1个字节的空间；而对于申明一个整型数组，如int a[10],则会在内存中开辟出一块4*10个字节且连续的空间。对于指针变量，它会指向变量对应的地址，那么这个地址到底该如何规定，这就得引入另一个概念——内存地址

内存地址

　　计算机会对内存的每一个字节分配一个32位或64位的编号，（这与32位或者64位处理器相关），这些内存编号我们称之为内存地址。对于初学者，我们可以将内存抽象成一个很大的一维字符数组，每个单元都有其唯一的ID，这个ID就可以理解为内存地址。可见下图。

　　下面回归到多级指针，在了解到上述知识后，可对多级指针有了一个大致的理解。我们将申明的多个变量抽象到下图中。

　　指针变量t的值是它在内存的相对地址，*t 等价于q，**t 等价于p，***t 等价于a，同理，指针变量q的值是它在内存的相对地址，*q 等价于p，**q等价于a。通过这种方式，我们可以很清晰明了地理解多级指针。

标签 C/C++, 基础, 知识