指针

一、指针的重要性¶

表示一些复杂的数据结构
快速的传递数据，减少了内存的消耗
使函数返回一个以上的值
能直接访问硬件
能够方便的处理字符串
是理解面向对象语言中引用的基础
指针是C语言的灵魂

二、指针的定义¶

1. 地址¶

内存单元的编号
从0开始的非负整数

2. 指针¶

指针就是地址，地址就是指针
指针变量就是存放内存单元编号的变量，或者说指针变量就是存放地址的变量
指针和指针变量的两个不同的概念
通常我们叙述时会把指针变量简称为指针，实际它们含义并不一样
指针的本质就是一个操作受限的非负整数

三、指针的分类¶

1. 基本类型指针¶

#include <stdio.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    int *p;
    int i = 3;
    p = &i;
    printf("%p\n", p);  // 0x7ffff3688088
    return 0;
}

1. 指针的理解¶

int *p;

p是变量的名字，int *表示p变量存放的是int类型变量的地址
int *p;不表示定义了一个名字叫做*p的变量
应该这样理解：p是变量名，p变量的数据类型是int *类型，所谓int *类型，实际就是存放int变量地址的类型

p = &i;

p保存了i的地址，因此p指向i
p不是i，i也不是p，更准确的说：修改p的值不影响i的值，修改i的值也不会影响p的值
1. 如果一个指针变量指向了某个普通变量，则*指针变量就完全等同于普通变量，例如此处*p就完全等同于i

*的含义：

乘法

定义指针变量

指针运算符，该运算符放在已经定义好的指针变量前面，如果p是一个已经定义好的指针变量，则*p表示以p的内容为地址的变量。

2. 指针常见错误¶

错误1：

#include <stdio.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    int *p;
    int i = 5;
    *p = i;
    printf("%d\n", *p);
    return 0;
}
// 运行错误Segmentation fault (core dumped)

错误2：

#include <stdio.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    int *p;
    int *q;
    int i = 5;
    p = &i;
    *q = p;  // 语法错误
    printf("%d\n", *q);
    return 0;
}

3. 指针变量的运算¶

指针变量不能相加、不能相乘、不能相除
如果两个指针变量指向的是同一块连续空间中的不同存储单元，则这两个指针变量才可以相减。

4. 指针经典程序-互换两个数字¶

#include <stdio.h>
void swap(int *p, int *q)
{
    int t;
    t = *p;
    *p = *q;
    *q = t;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
    int a = 3;
    int b = 5;
    swap(&a, &b);
    printf("a = %d, b = %d\n", a, b);
    return 0;
}

2. 指针和数组¶

2.1 指针和一维数组¶

1. 指针和数组名¶

一维数组名是个指针常量，它存放的是一维数组第一个元素的地址

2. 指针和下标¶

如果p是个指针变量，则p[i]永远等价于*(p+i)

3. 函数处理数组¶

如果函数要处理一个一维数组，则需要接收该数组的2个信息：

数组第一个元素的地址
数组的长度

3. 指针和函数¶

4. 指针和结构体¶

5. 多级指针¶

int i = 10; 
int *p = &i;  // p只能存放int类型变量的地址
int **q = &p;  // q是int **类型，p只能存放int *类型变量的地址
int ***r = &q;  // r是int ***类型，r只能存放int **类型变量的地址