c语言——指针

一、指针的概况

1.什么是指针？

•  c语言访问内存的工具

2.明明CPU可以通过变量名（如 a）对内存（a的家）进行有名访问，为什么还要有指针？

为了解决无名访问问题（在没有a的情况下进入a家），把内存的本质暴漏给程序员（把a家的地址暴漏给小偷（bushi），这样程序员就可以直接操作内存。

3.C语言的目的就是为了操作计算机运行的本质。（c语言指导cpu和内存和谐生活）

4.C语言如何描述一个地址？学习指针吧

5.两大体系结构：

• 冯诺依曼结构：指令和数据放在同一个存储器。一个地址就可以访问。
• 哈佛结构：程序（即指令）和数据放在不同的储存器，分开管理。

二、如何表示地址这个类型？

1.如何描述一个有名空间？

• 这个空间叫什么？（名字）
• 这个空间多少字节？（容量）

2.如何描述一个地址？预留一个模子来圈地，能够存储地址

• 这个空间有多大？（数据类型的容量大小），比如int类型占4个字节。
• 对于这个地址指向的空间如何访问？（这个指针指向空间的操作行为），比如以1B 、2B或 4B来访问。
• 如果无法回答以上的两个问题，编译器就无法对这个变量进行定义）

3.指针：

• 指针本身的大小是固定的，它取决于系统的架构（32位系统通常是4字节，64位系统通常是8字节）。
• p+1:表示以p为首地址，加一个元素后的地址

4.c语言编译器内部的逻辑：以一个中心节点，先向右看，再向左看，确定变量行为。

• 例如：

int p1;
//编译器以p1为中心节点，向右看“;”，认识分号无解。向左看int，认识int,解为p1是int的空间变量
int p2[5];
//编译器以p2为中心节点，向右看认识[]和5,识别出p2[5]是5个元素的数组
//向左看int，认识int,识别p2是5个int类型元素的连续空间变量（即数组）
//5个元素，每个元素int大小

int p3[5][4]  
//p3[5] 有5个元素，这5个元素中每个元素都有一个连续空间
//p3[5][4] 5个元素后又有4个元素，这4个元素中每个元素都有一个连续空间
//int p3[5][4]连续空间中每个空间的容量都是int大小

• 指针类型的：

• int *p4；
  //第一步，向右，读取p4，不知道p4什么意思。
  //第二步，继续向右，读取“;”，没用。
  //第三步，向左，读取*，因为已经读取过p4了，所以整体为*p4，p4升级为一个可以保存地址数据的空间
  //第四步，继续向左，读取int，得出每个元素的空间容量是int大小
  //这个空间有多大？4B或8B（ 由计算机本的寻址能力决定）
  //这个空间指向的位置如何访问p p+1 p+2的差距？int可以体现
  

  5.指针的访问类型

• 一维数组：

• void test03()
  {
  	int* p5[6];//p5是连续空间的首地址标识，有6个元素，每个元素都是地址，以int访问
  	//6个箱子，每个箱子里都有1把钥匙，用int的方式来打开箱子
  	int(*p6)[6];//p6是一把钥匙（即指针），以6个连续空间的int形式来访问内存
  	//一把钥匙，可以用int的方式同时打开6个箱子
  
  }

  多维数组

• //多维数组类型的访问
  void test04() {
  	int p1[6];//p1是数组的首地址
  	int p2[5][4];//p2是数组的首地址
  	int p3[5][4][3];//p3是数组的首地址
  
  	int* x1 = p1;//接收p1的地址
  	int(*x2)[4] = p2;//接收p2的地址
  	int(*x3)[4][3] = p3;//接收p3的地址
  
  }

  函数类型的：

• //函数类型的访问
  void test05() {
  	int* p7(double a);
  	//p7是一个函数名，输入一个double类型的参数a，p7函数返回一个int类型的地址
  	int (*p8)(double a);
  	//p8是一个指针(地址)，输入一个double类型的参数a,返回一个int类型的p8函数地址
  	int (*p9[8])(double a);
  	//p9是一个连续空间首地址，输入一个double类型的参数a，返回一串有8个int类型的p9函数地址
  
  
  }

  例题：

• #include<stdio.h>;
  
  void test01() {
  
  
  	int* p1 = (int*)0x100;//p1是变量，
  	char* p2 = (char*)0x100;//p2是变量
  	char p3[5];//p3是常量
  	char* p4[5];//p4是变量
  	char(*p5)[5]=(char(*)[5])0x100;//p5是变量
  	char p6[6][5];//p6是常量
  
  	printf("the p1:%p,p1+1:%p\n", p1, p1 + 1);//104
  	printf("the p2:%p,p2+1:%p\n", p2, p2 + 1);//101
  	printf("the p3:%p,p3+1:%p\n", p3, p3 + 1);//+1
  	printf("the p4:%p,p4+1:%p\n", p4, p4 + 1);//+8
  	printf("the p5:%p,p5+1:%p\n", p5, p5 + 1);//105
  	printf("the p6:%p,p6+1:%p\n", p6, p6 + 1);//+5
  }
  
  int main() {
  
  	 test01();
  		
  }