C语言从指针入门到指针进阶
目录
一、了解指针
二、二级指针
三、字符指针
四、野指针
1.未初始化
2.指针越界访问
3.动态内存释放
4.规避野指针
五、指针数组
六、数组指针
七、函数指针
八、函数指针数组
九、指向函数指针数组的指针
十、函数的回调
C语言之所以难，就是因为有指针这个东西，那么首先我们需要了解指针，这里基本概念我会简单略过，主要讲解指针的各种运用。
一、了解指针
概念：指针=地址（本篇指针和地址会换着使用，但请读者了解这两个是一个东西），而我们平常习惯说的指针，实质上是指针变量，这两个是不同的概念，千万别搞混了！
我们用指针来指向地址，例如：
#include
int main()
{
int a=10;
int* p=&a;
return 0;
} 这里我要提一下，*号告诉p是指针，p前面的int是告诉我们p指向的对象的类型是int类型
我们调试便可以知道p和a的地址是相同的
细心的小伙伴肯定发现p本身也是有地址的,所以有了二级指针。
二、二级指针
#include
int main()
{
int a=10;
int* p=&a;
int** pp=&p;
return 0;
} 有了指针以后，我们可以用*号去解引用，可以进行修改等一系列操作，例如:
那么我们要如何理解这里的操作呢？请看下面的图例
那么我们为什么要加*号呢，我的理解是a的类型是int，p的类型是int *，我们想要类型匹配，就需要在加一个*号，这样我们才能去使用a保存的值，而不是地址。
三、字符指针
概念：指向字符的指针
#include
int main()
{
//这里保存的并不是整个字符常量，而是字符常量的首地址，即w的地址
char* c="work hard";
printf("%s",c);
return 0;
} 四、野指针
什么叫野指针？即：指针指向的空间是未知的。
导致这个问题有几个原因，我们来一一分析。
1.未初始化
int main()
{
int *p;//p指向一个随机的位置
*p=20;
printf("%d",*p);
return 0;
}我们调试的时候便可以看到问题：
2.指针越界访问
int main()
{
int arr[5]={1,2,3,4,5};
int* p=arr;
//数组最大是5，我们却访问了后面的元素，不仅指针不能这么用，数组也不能这么用
for(int i=0;i<9;i++)
printf("%d",*(p+i));
return 0;
}3.动态内存释放
int main()
{
int* a=(int*)malloc(sizeof(int));
free(a);
//free只是释放这个空间，单这个空间还可以被使用，为了不被使用，我们需要置空
a=NULL;
return 0;
}4.规避野指针
（1） 指针初始化
（2）不越界访问
（3）指针指向的空间要释放
（4）避免返回局部变量的地址（因为局部变量出了作用域会被销毁）
（5）指针使用前检查有效性
五、指针数组
概念：本质上是数组，里面存放了指针（地址），定义方法为int* p[]
p是一个数组，数组里存放了3个元素，每个元素的类型是int*
这里p[3]存放的是数组名，而数组名就是数组首元素的地址，这个用法是帮助我们理解指针数组，实际上指针数组还有一个常用的方法：
#include
int main()
{
int i=0;
char* p[3]={"I","love","China"};
for(i=0;i<3;i++)
printf("%s ",*(p+i));
return 0;
} 输出结果为：I love China
注意！很多同学在这里认为指针数组保存的是一整个字符串，其实不是，这里保存的是常量字符串的首地址。
六、数组指针
概念：指向数组的指针，存放的是数组地址(重点是数组地址)，本质上是一个指针，那么这里我们这样定义int* p[]是对的吗？答案是：完全错误！因为p首先和方括号结合，最后就成了数组了，这里我们需要加括号来指名他是数组指针，例如：int (*p)[]，这样p就会首先和*号结合，牢牢记住！
p的类型是int（*）[]，数组指针的基本用法为:
#include
int main()
{
int i=0;
int arr[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int (*p)[10]=&arr;
for(i=0;i<10;i++)
{
//*p=arr，因为p相当于&arr,*p就等于*&arr，这样就抵消了，相当于获得了数组名
printf("%d ",(*p)[i]);
}
return 0;
} 输出结果为：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
这里一定要注意我的注释，非常重要，这里注意是&arr，指针数组用的是arr，这两个的区别是arr是数组首元素的地址，而&arr是整个数组的地址，实际上我们不会这么用，我只是想用这个方法告诉你数组指针的基本概念，我们一般这样用：
#include
void print(int (*arr)[4],int row,int col)
{
int i=0;
int j=0;
for(i=0;i 输出结果为:1 2 3 4
2 3 4 5
3 4 5 6
二维数组的数组名是首元素的地址，而二维数组的首元素就是第一行的地址！所以arr+i就是第i行的地址*(arr+i)相当于拿到了第i行，这又相当于数组名，因为*（p+i）==p[i]，在二维数组中，这就是第i行的数组名，数组名又相当于数组首元素的地址，所以我们可以写成*(*(arr+i)+j)
七、函数指针
函数指针：指向函数的指针变量，存放函数地址
下面我们来看一个图：
我们发现&Add和Add的地址一样的， 那么我们可以用指针保存起来，void (*pf)()，以下是代码
#include
int Add(int x,int y)
{
return x+y;
}
int main()
{
//这两个都可以用，因为他们指向的地址是一样的
//数组&和没有&是有区别的，但是函数没有，因为函数没有首元素取地址的说法
//int (*pf)(int x,int y)=&Add;
int (*pf)(int x,int y)=Add;
//这里可以没有*号的原因是Add=pf
int ret=pf(2,3);
//int ret=(*pf)(2,3);
printf("%d \n",ret);
return 0;
} 八、函数指针数组
概念：把函数地址存放到数组中成为函数指针数组，它的本质是数组，所以我们定义为void(*pf[])()
在我们看函数指针数组实际运用之前，我们先做一个加减乘除的计算器，代码如下:
#include
int Add(int x,int y)
{
return x+y;
}
int Sub(int x,int y)
{
return x-y;
}
int Mul(int x,int y)
{
return x*y;
}
int Div(int x,int y)
{
return x/y;
}
void menu()
{
printf("**** 0.exit 1.add ****\n");
printf("**** 2.sub 3.mul ****\n");
printf("**** 4.div ****\n");
}
int main()
{
int input=0;
int a=0;
int b=0;
int (*pfArr[5])(int x,int y)={0,Add,Sub,Mul,Div};
do
{
menu();
printf("请输入->\n");
scanf("%d",&input);
switch (input)
{
case 0:
printf("exit\n");
break;
case 1:
printf("请输入两个数字\n");
scanf("%d %d",&a,&b);
printf("%d\n",Add(a,b));
break;
case 2:
printf("请输入两个数字\n");
scanf("%d %d",&a,&b);
printf("%d\n",Sub(a,b));
break;
case 3:
printf("请输入两个数字\n");
scanf("%d %d",&a,&b);
printf("%d\n",Mul(a,b));
break;
case 4:
printf("请输入两个数字\n");
scanf("%d %d",&a,&b);
printf("%d\n",Div(a,b));
break;
default:
break;
}
}while(input);
return 0;
} 这段代码冗余度很高对吧？这时函数指针数组的优势就体现出来了，我们可以用函数把main函数的代码改为：
int main()
{
int input=0;
int a=0;
int b=0;
int (*pfArr[5])(int x,int y)={0,Add,Sub,Mul,Div};
do
{
menu();
printf("请输入->\n");
scanf("%d",&input);
if(input==0)
{
printf("exit\n");
}
else if(input>=1&&input<=4)
{
printf("输入两个数字\n");
scanf("%d %d",&a,&b);
int ret=pfArr[input](a,b);
printf("%d\n",ret);
}
else
{
printf("重新输入\n");
}
}
while(input);
return 0;
}九、指向函数指针数组的指针
概念：简单说就是存放函数指针数组的地址，重心在于指针！
int main()
{
int (*pfArr[5])(int x,int y)={0,Add,Sub,Mul,Div};
//重心在于指针，所以我们需要先写成这样（*ppfArr）
int (*(*ppfArr)[5])(int x,int y)={&pfArr};
}十、函数的回调
概念：函数的（指针）地址作为参数传递给另一个函数，当这个指针被用来调用其所指向的函数时，我们称为函数的回调。
可能看这个文字描述会让我们云里雾里的，所以我们直接用代码去解释，就用之前的计算器的代码：
//既然我们传过来了函数的地址，那么我们里面的参数就可以用函数指针来接受
void calc(int (*pf)(int x,int y))
{
printf("请输入两个数字->");
int a=0;
int b=0;
scanf("%d %d",&a,&b);
int ret=pf(a,b);
printf("%d\n",ret);
}
int main()
{
int input=0;
do
{
menu();
printf("请输入->\n");
scanf("%d",&input);
switch (input)
{
case 0:
printf("exit");
break;
case 1:
calc(Add);
break;
case 2:
calc(Sub);
break;
case 3:
calc(Mul);
break;
case 4:
calc(Div);
break;
default:
break;
}
}
while(input);
return 0;
}这里我们在回过头来想想是不是很好理解了？我们把函数的地址作为参数，把这个参数给另一个函数，这个指针被用来调用了我们定义的加减乘除函数。
指针的所有用法基本都在这里介绍了，如果有错误希望指正！