二十二、指针
什么是指针:
指针是一种数据类型,使用它可以定义指针变量;指针变量存储的是整数类型,代表了内存的编号
通过这个编号可以访问对应的内存
为什么要用指针:
1.函数之间是相互独立的,但是有的时候需要共享变量
传参是单向值传递;
全局变量容易命名冲突;
使用数组麻烦,还需要额外传递长度;
虽然函数之间命名空间是独立的,但是地址空间是同一个,指针可以解决共享变量的问题。
2.由于函数之间传参是值传递(内存拷贝),对于字节数较多的变量,值传递的效率较低,如果
传递变量的地址只需要传递4或8个字节。
3.堆内存无法取名字,它不像data,bss,stack让变量名与内存建立联系,只能使用指针记录
堆内存的地址来访问对应的内存
如何使用指针:
定义: 类型名* 变量名_p;
int* num_p; int *num_p;
1.指针变量与普通变量的用法有很大的区别,建议在取名以p结尾以示区分
2.指针的类型表示存储的是什么类型变量的地址,决定了通过这个指针本来可以访问的字节数
3.一个*只能定义一个指针变量
int* a,b,c;//a是指针
int *a, *b, *c;//都是指针
4.指针变量与普通变量一样默认值是随机的,一般初始化为NULL;
注意:访问的字节数由指针定义时类型决定,后面都不会改变
赋值: 变量名_p = 地址;//必须是有意义的且有权限的地址
指向栈内存:
int num = NULL;
int* p = #
指向堆内存:
int* p =malloc(4)
解引用: *变量名_p
通过指针变量中记录的内存编号去访问对应的内存
该过程可能会产生段错误,原因是里面存储了非法的内存编号
使用指针时的注意:
空指针:值为NULL的指针变量叫做空指针,空指针解引用一定会产生段错误
NULL一般作为错误标志,当一个函数的返回值是指针类型时,
可以使用NULL作为函数执行出错的返回结果
如何避免空指针带来的段错误?
使用来历不明的指针先做判断
if(NULL == p)
{
}
1.当函数的参数是指针,别人传递的指针可能是空指针
2.当从函数获取的返回值是指针类型时,可能会返回空指针
注意:NULL在绝大多数系统中是0.
野指针:
指向不确定的内存空间的指针叫做野指针
对野指针解引用的后果:
1.一切正常。(指向正常的)
2.段错误。(指向非法)
3.脏数据。(指向其他数据)
野指针比空指针的危害大,因为他无法判断出来,而且可能是隐藏的错误,短时间不暴露
所有的野指针都是程序员自己制造出来的,
如何避免产生野指针?
1.指针定义一定要初始化。
2.函数不要返回栈内存(函数内的局部变量)地址。
3.指针指向的内存被释放后,指针变量要及时置空NULL
二十三、指针的运算
指针变量中存储的是整数,理论上整数可以使用的运算符它都可以使用,但是绝大多数运算符都是不行的
指针 + n; 指针+指针类型宽度*n <=> 前进了n个元素
指针 - n; 指针-指针类型宽度*n <=> 后退了n个元素
指针 - 指针; (指针 - 指针)/指针类型宽度 计算两个指针之间间隔了多少个指针元素
二十四、指针与const(就近)
当为了提高传参效率而使用指针作为函数参数时,传参的效率提高了,但是
变量共享存在被修改的风险,可以使用const保护指针所指向的内存不被修改
const int* p; 保护指针所指向的内存不被修改;
int const *p; 同上
int* const p; 保护指针变量不被修改
const int* const p; 指针变量和指针所指向的内存都不能修改
int const * const p; 同上
二十五、指针数组和数组指针
指针数组:是数组,由指针变量组成的数组(数组成员都是相同类型的指针变量)
类型* arr[长度] int* arrp[10] = {};
数组指针:是指针,是专门指向数组的指针,
类型 (*arrp)[长度] int (*arrp)[10] = &arr;
二十六、数组名与指针:
数组名就是一种特殊的指针
数组名是一个常量,不能修改它的值;没有自己的存储空间,它与数组首地址之间是映射关系
数组名 == &数组名
指针变量是拥有自己的存储空间,它与所指向的内存是指向关系
当指针变量指向数组的首地址时,指针可以当作数组名使用,数组名也可以当作指针使用。
数组名[i]==*(数组名+i)
*(p+i) == p[i]
注意:数组作为函数的参数时蜕变成了指针,所有长度丢失。
二十七、二级指针
二级就是指向指针的指针。里面存储对是指针变量的地址
定义: 类型名** 变量名_pp;
赋值: 变量名_pp = &指针变量;
解引用: *变量名_pp <==> 指针变量
**变量名_pp <==> 数据 <==> *指针变量
注意:当函数之间共享指针变量,传递指针的地址(二级指针)
二十八、函数指针
函数名就是一个地址,函数名代表了函数在代码段中所处的入口位置
就是指向函数的指针,它里面存储的是函数在代码段中所处的入口位置地址。
返回值类型 (*P)(类型1 参数1,.....);
可以通过函数指针,把函数当作参数传递给另一个函数,这种方式称为回调函数。



