9.C语言之指针（5）指针变量占几个字节

 此文章为指针系列的第5篇，如果觉得不错，可关注并收藏，后续会持续更新

目录

1.预备知识sizeof()函数

2.指针变量存放中存放的是什么？

3.我们怎么知道指针变量指向的变量占几个字节？

4.为什么指针变量占8个字节呢？

（1）假如，我们想通过CPU在内存中读取一个值，那么是怎样一个操作呢？

（2）为啥是8个字节呢？

（3）举例子

总结

一个指针在32位的计算机上，占4个字节；
一个指针在64位的计算机上，占8个字节。

我们现在使用的电脑都是64位的，所以应该都是8个字节

但是这是为什么呢？我们逐层分析

1.预备知识sizeof()函数

sizeof(数据类型)

        返回值就是该数据类型所占的字节数

sizeof（变量名）     

        返回该变量所占的字节数

              假设p指向char类型（1个字节）

              假设q指向int类型（4个字节）

              假设r指向double类型（8个字节）

p,q,r 本身所占的字节数是否一样？

int main(int argc, char const *argv[])
{
    char ch = 'A';
    int i = 99;
    double x = 66.6;

    char *p = &ch;
    int *q = &i;
    double *r = &x;
    printf("%d %d %d", sizeof(p), sizeof(q), sizeof(q));
    return 0;
}

我们通过代码测试，看出所有的指针变量p,q,r所占的字节大小都是8 .

2.指针变量存放中存放的是什么？

内存中是一个字节一个编号

double类型是占8个字节，也就是说它有八个编号

指针变量只保存第一个字节的地址

3.我们怎么知道指针变量指向的变量占几个字节？

这由指针变量本身的数据类型来决定

如果是int*说明被指向的变量就占4个字节

 

 我们如果知道了它是int类型的指针变量，那么就从它保存的地址变量开始向下数4个单元（一个单元是一个字节）

4.为什么指针变量占8个字节呢？

p，q，r都只保存了第一个字节的地址，也就是他们只占了

1个字节的地址，但是为什么需要8个字节呢

说明第一个字节的地址（就是一堆编号）通过8个字节去保存

 这里我们还需要了解一下计算机组成原理的一些知识

首先，我们要明白，指针就是地址，地址就是指针。 而地址是内存单元的编号。所以，一个指针占几个字节，等于是一个地址的内存单元编号有多长。

 在计算机中，CPU不能直接与硬盘进行数据交换，CPU只能直接跟内存进行数据交换。而CPU是通过地址总线、数据总线、控制总线三条线与内存进行数据传输与操作。

地址总线的宽度决定了CPU的寻址能力；
控制总线决定了CPU对其他控件的控制能力以及控制方式。
数据总线的宽度决定了CPU单次数据传输的传送量，也就是数据传输速度；

（1）假如，我们想通过CPU在内存中读取一个值，那么是怎样一个操作呢？

首先，CPU通过地址总线，在内存中找到这个值的地址；
然后，通过控制总线知道该操作是读还是写；
最后，通过数据总线，把这个值传输到CPU中。

 （2）为啥是8个字节呢？

一个指针占几个字节，等于是一个地址的内存单元编号有多长。

我们一般需要32个0或1的组合就可以找到内存中所有的地址，而32个0或1的组合，就是32位，也就是4个字节的大小，因此，我们只需要4个字节就可以找到所有的数据。所以，在32位的计算机中，指针占4个字节。同理，在64位的计算机中，指针占8个字节。

我们知道64位的计算机地址总线由64根，64位就是8个字节

（3）举例子

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内存地址就像一条路上的门牌号，用几位表示需要看门牌数量。
比如说有0-2^64-1个门牌号，那么门牌号的长度就需要64个数来组成

从0000……00000（64个）

到1111……111111（64个）

而地址是内存单元的编号，每一个门牌号由64位组成也就是64/8 = 8个字节

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总结

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1.一个指针变量，无论它指向的变量占几个字节，该指针变量本身占4个字节（32位），8个字节（64位）

2.一个变量的地址使用该变量首字节的地址来表示

3.指针就是地址，地址就是指针。 而地址是内存单元的编号。所以，一个指针占几个字节，等于是一个地址的内存单元编号有多长。

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