概述
一说到指针,大家可能都觉得,这才是C语言,但是关于指针,你又知道多少呢?
一、什么是指针?
先来说一说,什么是指针?
指针是一种特殊的数据类型,使用指针可以定义变量,这个变量就叫做指针变量
指针变量中存储的是整型数据,代表了内存编号,通过这个编号可以访问对应的内存'
二、为什么要使用指针
1、函数之间相互独立,但有时是需要共享变量
传参是单向传递
全局变量容易命名冲突
使用数组还需要额外传长度
命名空间是独立的,但是地址空间是同一个
以上几点都是我们需要使用指针的情况
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,值传递效率较低,如果传递的是变量的地址,只需要传递4/8个字节,可以提高传参效率
3、堆内存无法取名,他不像 data,bss,stack 内存段可以让变量名与内存之间建立联系,只能使用指针记录堆内存得到地址,以此来使用堆内存
三、如何使用指针
先来看看指针的定义:
定义: 类型* 变量名_p;
1、指针变量与普通变量是有很大区别的,建议在取名时以p结尾加以区分
2、指针类型表示存储的是什么类型数据的地址,他决定了通过这个指针变量可以访问的字节数
3、一个 * 只能定义一个指针变量
int* p1,p2,p3; //此时只有p1是指针变量,p2,p3是int类型
int *p1,*p2,*p3; //p1,p2,p3都是指针变量
4、指针变量与普通变量一样的是默认值是随机的,一般都要初始化为 NULL
赋值 变量名_p = 地址; //必须是有权限并有意义的地址
通过赋值指向栈内存:
int* p = #
通过赋值指向堆内存:
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内存,该过程可能产生段错误,根源是由于赋值时存储了一个非法的内存编号
*p <==> num
注意:解引用是访问的字节数取决于定义指针变量时的类型
使用指针需要注意的问题
空指针:值为NULL的指针变量叫做空指针,如果进行解引用就会产生段错误
NULL 会作为错误标志的一种表示执行错误,当一个函数的返回值是指针类型时,函数如果执行出错返回值就是 NULL
如何避免空指针带来的危害:
使用来历不明的指针前先做判断
1、从函数中获取的指针返回值可能是空指针
2、当函数的参数时指针时,别人传给你的就可能是空指针
if(NULL == p)
if(!p)
'注意:NULL在绝大多数系统中是0,个别系统是1'
野指针:指向不确定的内存空间
解引用野指针的后果:
1、一切正常
2、脏数据
3、段错误
野指针比空指针危害更严重,因为野指针无法被判断出来,而且可能是隐藏性错误,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、定义指针变量时一定要初始化
2、函数中不要返回栈内存的地址
3、指针指向的内存释放后,指针变量要及时置空(几十赋空值)
指针的运算:
指针变量中存储的是整型,理论上整型数据可以使用的运算符他都可以用,但是大多数都是无意义的
仅有三个有意义:
指针 + n 含义:指针 + 指针类型宽度的字节数*n ,相当于前进了n个元素
指针 - n 含义:指针 - 指针类型宽度的字节数*n ,相当于后退了n个元素
指针 - 指针 含义:(指针 - 指针)/类型的字节数 ,计算出两个指针之间间隔了多少个指针元素
注意:指针相减,指针类型必须一致
const 与指针:
当我们为了提高传参效率而使用指针时,传参效率提高了,但是变量被共享后有了被修改的风险,可以借助 const 保护指针所指向的内存
const int* p; 保护指针所指向的内存不被修改(*p不能改)
int const *p; 保护指针所指向的内存不被修改(*p不能改)
int* const p; 保护指针变量不能修改(p 不能改)
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; 指针变量和指针所指向的内存都不能修改
就近原则:看 const 右边最靠近的是 * 还是 p
指针数组与数组指针
指针数组:就是由指针变量组成的数组,他的成员是指针变量
int* arr[10];
数组指针:专门指向数组的指针
类型 (*arr)[长度]
int (*arr)[10];
指针与数组名:
数组名可以看做一种特殊的指针,但是他是场量,不能修改他的值,数组名与数组的内存之间是映射关系,而指针变量与指针之间是指向关系,数组名是没有自己的存储空间的
数组名 == &数组名 == &数组名[0]
如果指针变量中存储的是数组的首地址,指针可以当做数组使用,数组名也可以当做指针来使用
数组名[i] == *(数组名+i)
*(p+i) == p[i]
数组作为函数的参数时蜕变成了指针,所以长度丢失
二级指针
以上都是使用的以及指针,现在来说一说二级指针
二级指针就是指向指针的指针,里面存储的是指针变量的地址
定义: 类型** 变量名_pp;
赋值: 变量名_pp = &指针变量
解引用:*变量名_pp <=> 指针;
**变量名_pp <=> *指针 <=> 普通变量
函数指针:
函数名就是该函数在代码段中的内存首地址
调用函数其实就是跳转到该函数所在的代码段中去执行二进制指令
函数指针就是用来专门指向函数的指针,里面存储的是函数的首地址,对函数指针解引用就可以执行函数
函数指针可以当做函数使用
定义函数指针:
返回值 (*指针变量名)(类型1,类型2,...);
赋值:
指针变量名 = 函数名;
调用函数:
指针变量名(实参);
通过函数指针或者函数名,把函数当做参数一样传递给另一个函数使用,这就是回调
函数递归
函数自己调用自己的行为叫做递归,可能导致出现死循环的效果
递归可以实现一种叫做分治的算法思想,把一个复杂的大问题分解成若干个相同的小问题,直到问题全部解决
1、设置出口
2、解决一个小问题
3、调用自己
递归函数每次调用自己都睡在栈内存中产生一份自己的拷贝,知道到达出口才一层层的释放返回,因此递归相比于循坏来说非常耗费内存,与循环相比,递归非常慢能用循环解决的就不要使用递归
递归的优缺点:
缺点:耗费内存,速度慢
优点:易于理解,思路清晰,可以解决非线性问题的执行过程
最后
以上就是稳重野狼为你收集整理的C语言知识点总结:指针一、什么是指针?二、为什么要使用指针三、如何使用指针指针的运算:的全部内容,希望文章能够帮你解决C语言知识点总结:指针一、什么是指针?二、为什么要使用指针三、如何使用指针指针的运算:所遇到的程序开发问题。
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