指針的定義是一種保存變量地址的變量。這篇文章主要是清楚“指針保存變量地址”這個認知。
首先認識兩個符號:*是間接尋址或間接引用運算符。 &用來取一個對象的地址。
常見指針用法如下:
[cpp]
int *p;
int x = 1;
p = &x;
printf("p = %x, &x = %x\n", p, &x);
printf("*p = %d, x = %d\n", *p, x);
對指針內部布局有一個認識:
首先明確幾個概念:
指針變量本身起始地址未知,指針變量裡存儲的是內存地址。不管指針變量裡存的是任何數據,都被當做地址來處理。
*前面的數據類型,只是說明指針所指向的內存裡存儲的數據類型。但在指針增值時,用處頗大。
不管什麼樣的指針類型,其大小都為4byte。(當然,這個與操作系統位數等有關)
認識一下,指針操作的每一步。
聲明後,未進行任何操作:
[cpp]
int *p;
printf("&p = %x,p = %x, *p = %d\n", &p, p, *p);
// &p = 0022ff44,p = 768d9e34, *p = -7494423
//此時,p是一個野指針,其值是系統任意賦的。p和*p都是沒有實際意義的。
指針賦值為空:
[cpp]
p = (int *)NULL; //NULL的值為0
printf("&p = %x,p = %x\n", &p, p);
// &p = 22ff44,p = 0 , *p沒有意義
這裡,因為系統分配給每個程序一定的內存空間,程序不可訪問未分配給自己的內存。
P指向一個有意義的數值:
[cpp]
int a = 2;
p = &a;
*p = NULL;
printf("p = %x,&a = %x, *p = %d, a = %d\n", p, &a, *p, a);
// p = 0022ff40, &a = 0022ff40, *p = 0, a = 0
*p = 8;
printf("p = %x,&a = %x, *p = %d, a = %d\n", p, &a, *p, a);
// p = 0022ff40, &a = 0022ff40, *p = 8, a = 8
將數據存儲到指定的內存地址(略顯暴力):
[cpp]
<span style="white-space:pre"> </span>//int a = 1;
//printf("&a = %x\n", &a);
p = (int *)0x22ff40; //p指向地址 0x22ff40
*((int *)2293568) = 10; //在該內存上填值
printf("p = %x, *P = %d\n", p, *p);
// p = 22ff40, *p = 10
這裡先打印出a的地址,為0x22ff40,表明這個地址可用,再賦值給指針p。
特殊情況下:
[cpp]
<span style="white-space:pre"> </span>p = (int *)&p;
printf("&p = %d, p = %d, *P = %d\n", &p, p, *p);
*p = 0x22ff40;
printf("&p = %d, p = %d, *P = %d\n", &p, p, *p);
*p = 0;
printf("&p = %d, p = %d, *P = %d\n", &p, p, *p);
/*
&p = 2293572, p = 2293572, *P = 2293572
&p = 2293572, p = 2293568, *p = 16 //改變*p的值,實際改變的是p保存的地址值
&p = 2293572, p = 229356, *p = 0 //p的值已定,再改變*p,則改的就是指向的值,此時*p = 0.
*/
malloc和free的注意事項:
[cpp]
p = (int *)malloc(sizeof(int) * 5);
if(p == NULL) //需要檢查p是否為空,因為系統可能無法分配那麼多內存給你哦!
return;
*p = 123;
printf("&p = %p, p = %x, *P = %d\n", &p, p, *p);
free(p);
printf("&p = %p, p = %x, *P = %d\n", &p, p, *p);
// *p = 222;
// printf("&p = %p, p = %x, *P = %d\n", &p, p, *p);
// &p = 0022ff44, p = 251010, *P = 222
// 操作違法,報錯。free之後再對其進行修改,雖打印出結果,但最後還是報錯。
p = NULL; //free之後一定要將p置為空,然後才能使用,否則會出現野指針。
printf("&p = %p, p = %x\n", &p, p);
/*
&p = 0022ff44, p = 251010, *P = 123
&p = 0022ff44, p = 251010, *P = 2439224
&p = 0022ff44, p = 0
free之後,p的值還沒有改變,只是斬斷了p與之前malloc開辟的那段內存之間的關系,
即那段內存已經不是屬於p的了,系統可能已經把該塊內存分配給別的程序了,p不能擅自更改。
以上結果知,仍可以通過p訪問內存,但不能修改(修改後報錯),而且訪問的值可能已經改變了
(第二次打印結果*P = 2439224)。
free之後一定要將p置為空,然後才能使用,否則會出現野指針。
指針p的類型以及它所指的內存的容量事先都是知道的,所以語句free(p)能正確地釋放內存.
如果p是 NULL指針,那麼free對p無論操作多少次都不會出問題。
如果p不是NULL指針,那麼free對p連續操作兩次就會導致程序運行錯誤。
*/
通過以上內容,應該能對指針變量的本質有個清楚的認識。