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八、指针（基础）

8.1 如何产生地址？

8.2 地址的使用

8.2.1 取地址

8.2.2 指针变量

8.2.3 使用(基础)

8.3 指针的大小

八、指针（基础）

       引：通常买电脑时，配置中有32位/64位，以及内存4G/8G/32G...而如此大的内存又是如何使用的呢？正如在一个大区域找到某个小地方，我们需要知道的是那个地方的地址编号，再通过地址编号找到该地方。同理，编程中的数据需要一块小空间来存储，这块空间的编号就也称为地址，也指针就是地址。

如图8_1 ：

8.1 如何产生地址？

       我们这里用32位处理器来解说。32位处理器中就有32条地址线（物理的线），当接通电源后，每条线都会有电信号，产生1、0信号（正电为1，负电为0），这样32条线就能够产生2的32次方个二进制数，这些二进制数编号就是每一个内存单元的地址（补：规定，内存单元的单位为字节）。通常的，我们见到的地址编号都是由八个十六进制数组成，毕竟32个二进制数太多了。

        同理，64位处理器自行理解。

如图8_2，32位所产生的二进制序列：

8.2 地址的使用

8.2.1 取地址

       在学习变量时，我们知道，当创建变量时，实际上就是申请一块内存空间来存储变量信息，那么，怎样才能知道我们创建的变量其中数据存储的地址呢？下面我们来介绍取地址操作。

代码8_1取出变量的储存地址：

#include

int main() {
	int b = 9;//创建变量b，并初始化为9

	printf("%p", &b);
	return 0;
}

说明:

（1）代码8_1即实现了取出并打印变量b存储数据的地址；

（2）%p，地址的打印类型，使用与%d相似，同时与取地址操作符&一同使用；

（3）打印所得地址表示为八个十六进制数,图8_3：

 

 （4）变量b为整型数据类型，所以为四个字节大小，而打印地址时，我们打印的是第一个单位空间（字节）的地址，即通过第一个地址可找到其他三个单位空间的地址，图8_4：

 补：变量的存储地址也可以在编译程序的内存管理中查看。

8.2.2 指针变量

定义：用来存放地址的变量。

代码8_2，指针变量：

#include

int main() {
	int b = 9;//创建变量b，并初始化为9
	printf("%p", &b);

    int * pb = &b;
    scanf("%p",pb);

	return 0;
}

说明：

（1）创建指针变量a，来存储变量b的地址，图8_5：

（2）指针变量的数据类型为 int *，其中int表示pb指向对象b中元素的数据类型，*号表示a为指针变量；

（3）同理，如果有char ch='A'，那么指向ch地址的指针变量的数据类型为char*  ；

 8.2.3 使用(基础)

       我们知道指针变量是指向某一变量的地址的，那么，我们就可以通过指针变量，找到该变量的地址，从而操作该地址所存储的变量。这时，需要使用要解引用操作符*了，如下，

代码8_3:

#include

int main() {
	int b = 9;//创建变量b，并初始化为9
	printf("%pn", &b);//打印地址
	int* pb = &b;//创建指针变量pb,并指向b的地址
	printf("%pn", pb);//打印地址

	*pb = 81;//通过pb中的地址找到b的地址，并将该地址数据改为81
	printf("%d", *pb);

	return 0;
}

图8_6,运行结果：

 说明：

解引用操作符*，对pb进行解引用操作找到所指向对象b的地址，同时可操作该地址；

图解：

int b=9	=>假设b的储存地址为0000000A
int* pb=&b	=>pb=0000000A
*pb=81	=>通过对pb解引用找到b的地址，并使b=81

8.3 指针的大小

       对指针有了初步了解后，现在我们来看指针的大小。与计算数据类型的大小相同，计算指针大小同样可以使用关键字sizeof，代码8_4:

#include

int main() {
	printf("%dn", sizeof(char*));
	printf("%dn", sizeof(short*));
	printf("%dn", sizeof(int*));
	printf("%dn", sizeof(long*));
	printf("%dn", sizeof(long long*));
	printf("%dn", sizeof(float*));
	printf("%dn", sizeof(double*));
	return 0;
}

得到运行结果，图8_6：

 可以看到，指针的大小都是相同的。

说明：

我们知道，指针存储的地址，所以指针的大小取决于地址的大小；而前面提过，地址的产生即32条地址线通电后所产生的由1、0组成的有序二进制数，那么，在32位处理器上，地址有32个数，当每个数用一个bit位来存储时，就有32个bit位（4个字节）来存储，所以地址的大小为4个字节，可知地址的大小与其所存储的数据类型无关。

同理可知，在64位处理器中，地址的大小就是64个bit位，也就是8个字节。