C语言 指针

1.变量的地址

变量对应内存中的一段存储空间，该段存储空间占用一定的字节数，可能是 1个字节，也可能是 4 或是 8 个字节，用这段存储空间的第一个字节的地址表示变量的地址，即低位字节的地址。

变量的地址，可以通过 Reference (&) 引用运算符取得，在此可以称为取地址运算符。
 

例子如下：

#include <stdio.h>
int main(void)
{
    int a; int b;
    printf("&a = %p\n",&a);
    printf("&b = %p\n",&b);
    return 0;
}

2.地址的大小

#include <stdio.h>
int main(void)
{
    char a ; short b; int c; long d;
    float e; double f;
    // 是一种 32 位 16 进制的整数
    printf("&a = %p\n", &a);
    printf("&b = %p\n", &b);
    printf("&c = %p\n", &c);
    printf("&d = %p\n", &d);
    printf("&e = %p\n", &e);
    printf("&f = %p\n", &f);
    //类型不同，大小相同，均为 4 字节
    printf("sizeof(&a) = %d\n", sizeof(&a));
    printf("sizeof(&b) = %d\n", sizeof(&b));
    printf("sizeof(&c) = %d\n", sizeof(&c));
    printf("sizeof(&d) = %d\n", sizeof(&d));
    printf("sizeof(&e) = %d\n", sizeof(&e));
    printf("sizeof(&f) = %d\n", sizeof(&f));
    return 0;
}

通过运算的方式，我们可以求得变量的地址。 32 位机的情况下，无论是什么类型，变量的地址大小均是 4。而 64 位机大小均是 8。这是由当前机型的地址总线决定的。

3.间接访问内存

dereference (*) 解引用运算符，在此处我们可以称为，取内容运算符。用法如下：

int main(void)
{
    char a = 1 ; short b=2; int c=3;
    printf("&a = %p\n", &a);
    printf("&b = %p\n", &b);
    printf("&c = %p\n", &c);
 
    printf("a = %d\n", *(&a));
    printf("b = %d\n", *(&b));
    printf("c = %d\n", *(&c));
 
    return 0;
}

4.指针常量

指针是有类型地址常量

#include<stdio.h>

int main(void)
{
    char a = 1 ; short b=2; int c=3;

    printf("&a = %p\n", &a);
    printf("&b = %p\n", &b);
    printf("&c = %p\n", &c);

    printf("a = %d\n", *((char*)0x0060FEAF));
    printf("b = %d\n", *((short*)0x0060FEAC));
    printf("c = %d\n", *((int*)0x0060FEA8));

    return 0;
}

#include<stdio.h>

int main()
{
    int data = 0x12345678;
    
    printf("%p\n",&data);
    
    printf("%x\n",*(&data));
    printf("%x\n",*((int*)0x0060FEAC)); //这是本人电脑data所在的地址复制下来的，结果相同
    
    printf("%x\n",*((char*)0x0060FEAC));//结果为：78
    printf("%x\n",*((short*)0x0060FEAC));//结果为：5678
    return 0;
}

通过上面这个例子可以知道，指针的本质是一个有类型的地址，类型决定了，从这个地址开始的寻址能力。

（由于我们PC遵从小端序，所以我们的寻址能力就是看包含多少个字节，从78开始寻址）

5.指针变量

一个指针是一个有类型地址，是一个有类型的常量。用以存放指针的量，我们叫作，指针变量。一个指针变量却可以被赋予不同的指针值，可以能过指针变量改变指向和间接操作。
 

指针变量的定义：

type * variable;

* 表示该变量是一个指针变量
type 表示该变量的内存放的地址的寻址能力

6.指针运算

#include<stdio.h>

int main()
{
    int a = 0x0001;
    printf("a = %#x a+1 = %#x\n",a,a+1);  //这里是int的运算，直接加1

    int *p = (int*)0x0001;
    printf("p= %#x p+1 = %#x\n",p,p+1);//这里是 int * 的运算，加的是步长，所以加4

    int aa = 0x0008;
    printf("aa = %#x aa-1 = %#x\n",aa,aa-1);//这里是int的运算，直接减1

    int *q = (int*)0x0008;
    printf("p= %#x p-1 = %#x\n", q, q-1);// int * 的运算，所以减4

    int arr[10];
    int * pHead = &arr[0]; int* pTail = &arr[9];
    printf("%d\n",pTail-pHead);  //结果为9，有9个跨度
    
    //arr[0]+8 = arr[9]  ，即 arr[0]+8*sizeof(int) = arr[9]

    int  ppHead = (int)&arr[0]; int ppTail = (int)&arr[9];
    printf("%d\n",ppTail-ppHead);  //结果为36

    return 0;
}