指针的本质：实现间接访问
指针变量就是用来存储其他变量的地址的一个变量。指针的概念就不在这里赘述了
1.易错的定义方式
如图，上面的是正确的连续定义方式，下面的是错误的方式。
编译器警告中可以看出，下面的定义方式只有a才是指针变量，而b和c都是普通的整形变量。由此可以得知，定义指针变量的时候，*和‘变量名'是一体的，不能分开。
2.指针的传递使用场景
这里就要先说一下函数的参数传递了，函数的参数传递都是值传递(无论传递的是普通变量还是指针变量)，只不过前后两者一个是普通变量的值传递，一个是指针变量的值传递，下面用个小例子。
从例子中可以看出， 在函数change()中通过修改j的值，并不能修改i的值。
为什么呢？接下来进行说明：
其实每个函数在调用的时候，系统都会为该函数在栈空间中分配一块内存空间，供其使用。 而delivery_pointer()和change()两个函数自然被分配了不同的栈空间。 在delivery_pointer()中定义的i变量，占用的是delivery_pointer()的栈空间， change()中的形参j，占用的是change()的栈空间。
在delivery_pointer()函数中通过change()传递i的时候，其实是相当于将i的值赋值给change()中的j，(int j=i;)。虽然两个变量数值相同，但是却存于不同的地址空间，所以更改j并不能同时改掉i,更改j仅仅相当于更改了i的一个副本。通过分别打印变量i和变量j的地址来进行确认。
从图中可看出，i和j的地址并不相同，故无法通过更改j而改掉i的值。
那么怎么在其他函数中更改i的值呢，这时候就需要使用到指针变量了。如图，我们重新写一个change1()方法。
可以看到，在change1中成功更改了i的值。这是因为我们利用指针变量进行了间接访问操作，所以成功改了i的值。
指针变量就是用来存储其他变量的地址的一个变量。我们在调用change1();方法的时候，传入的是&i(变量i的地址)，而在change1();中的形参我们定义成了int *j，即j便是指针变量了，我们用j指针变量存储了i的地址。说白了就是指针变量j的值，就是变量i的地址。我们打印验证一下。
可以看到这时候我们就可以通过j来更改i的值了，因为j的值便是变量i的地址了。
这时候在j的前面加上*(星号就是取值符，通过地址取值，*j就相当于i)，就可以通过j里存储的i的地址，找到i变量的存储位置，找到了i的地址，就可以成功的对其值进行更改。
三、指针的偏移和自增自减
指针的偏移可以理解为指针的加减。指针的偏移步长跟他的基类型有关。
如指针p指向一个整型一维数组，那么如果进行(p+1)操作，并不是简单意义上的p存储的地址加1，而是p存储的地址值加了4(int类型变量的大小)
因为整型数组变量的每个元素都是int类型，占四字节内存，故(p+1)即是将指针从原来的指向首元素变为指向第二个元素的了，地址值+4
同理如果是结构体指针，加一的结果就是偏移一个结构体的大小。
了解了这个原理，就可以用指针来对数组进行打印了。如图
接下来看几个指针自增的小例子
四、指针与动态内存申请(堆内存使用)
平时我们定义的数组长度是固定的，是因为都定义在栈空间中，而栈空间的大小在编译时是确定的。如果使用的空间大小不确定，就要使用堆空间。而使用堆空间就需要用到malloc()函数进行堆空间的申请
void *malloc(size_t __size) __result_use_check __alloc_size(1);
注意：malloc的参数类型是size_t，size_t就说明申请内存的大小是以字节为单位来计算的
首先上一个小例子，
（1）申请：malloc申请好地址之后，返回的是(void *)类型，我们需要根据需要对该返回值进行类型转换。
这里说一下(void *)，即无类型的指针变量，为什么不能使用(void *)呢
当我们使用(void *)类型的指针的时候，如果我们对该指针进行偏移操作时，如+1操作，这时编译不会通过，因为(void *)使得编译器并不知道该指针的具体类型，偏移时无法确定偏移步长，因为在前面说过，指针的偏移步长是与及类型相关的。
（2）释放：malloc申请的空间，使用完需要手动释放，用free()函数，释放的原理就是根据申请时的起始地址，和我们申请地址的长度，找到对应的地址空间，然后进行回收，而起始地址和长度，是在我们malloc申请的时候，就被操作系统存到一个表里了，释放的时候就会去查表，然后释放。
注意：给free()函数传入的指针必须是malloc()原本返回的
因为如果当我们申请到空间，将起始地址保存在指针变量p中后，对指针p进行了偏移操作，那么将无法回收地址，因为起始地址发生了偏移，操作系统无法找到相应的空间进行回收操作，程序会报错。
如果非要进行偏移操作，那么在偏移操作之前，要将起始地址先存下来，可以存放在另一个指针中，等到回收时，将保存起始地址的指针传给free()函数即可
五、堆空间和栈空间的区别
记录完堆空间的申请之后，用一个小例子来说明堆、栈空间的区别，或者说使用注意事项。用字符串为例，如图
如上图小示例，stack_string()中创建的字符串，没有被成功打印，而heap_string()中创建的字符串，就成功被打印了。这是因为
（1）栈空间在函数结束时被释放，释放后该栈空间中原本所定义的变量，也都会随之释放。
（2）堆空间不会随着函数的执行结束而被释放。(注意是p所指向的申请到的那片堆空间不会被释放)，heap_string()函数的栈空间依旧会被释放
所以stack_string()函数分配的栈空间，在退出该函数时就释放了。虽然p仍然指向原本hello那一片地址，但是stack_string()栈空间中字符串hello已经随着栈空间释放而释放了
六、字符数组与字符指针
首先，C中对字符串进行了优化，即相同的字符串在代码段中只有一份，之后遇到相同的字符串时，就用同一份地址(字符串被存放在代码段区，故地址为代码段区地址)。
p[0]不可更改的原因：因为指向字符串常量区，没有写权限，代码段区域的数据在编译时就已经定死了，不能更改
为什么a[0]能更改呢？因为当字符串在赋给数组时，会调用strcpy(c,"hello")，将代码段中的"hello"字符串copy了一份到栈空间，栈空间堆空间可读可写，故可以修改。
再说下面的p="world"，这个应该不用解释了，就是更换了p的指向，并没有试图更改代码段的操作。
a="world"是直接就会报错的语句，编译都不能通过，因为a的地址值已经确定下来了，数组名里存的地址编译时确定，数组是一块固定的分配好的空间，地址不能更改。你只能修改数组元素的值。
七、野指针
什么是野指针？就是当一个指针变量所指向的地址空间被释放了(回收了)，却没有将指针置空，这时指针仍然指向那块被释放掉的内存空间，就被称为野指针。野指针是有很大的风险的，看例子。
为什么*p3的值由3变为了100呢？
原因就是前面对p1指针指向的内存空间进行了free释放，但是却没有将指针p1置为空，就导致虽然释放了空间，但是p1仍然指向那块被释放的空间，这时候p1就是野指针。
为了降低系统调用的调用次数，free释放的空间并不是直接还给操作系统，而是偷偷留着了，等到其他malloc内存申请的时候，就可以直接将其给出去，所以上面中p1经过free之后，释放的空间又被后面的p3申请了过去，而此时p1还没有被赋为NULL，所以p1和p3同时指向这一片空间，故后面继续使用p1修改数值的时候，就导致了*p3的数值也跟着变化。
因此，在使用指针的时候，一定要注意，释放指针指向的空间后要把指针置空，即p=NULL；
八、理解const，以及const和define的区别
以整形变量为例，首先const int 类型一旦定义，就不能修改，而int类型可以随时修改。
因为const int 是用来保存一些全局变量的，因此这些常量在编译期间可以修改，但在运行期间不能修改，听起来很像宏，其实他确实是用来取代宏的。
例如：
比较#define PI 3 和 const int pi = 3;
如果代码中用到了100次PI(宏)，代码中就会保存100个常数3。而换用了const int pi=3;时，程序编译后的机器码中就不需要出现100次常量3，而只在需要时引用存储有3的常量。
const定义的常量在程序运行过程中只有一份副本，而#define定义的常量在内存中有若干副本。
接下来看一下const使用易错点，上例子，展示两个使用const定义指针变量的易错点。
原因已经在图片里写得很明白了，就不做赘述。
九、数组指针和二维数组
指针和二维数组之前在C数组的笔记中已经介绍了一些，在这里再详细的说一下。
首先要注意区分数组指针和指针数组的区别以及定义方法的区别。如图
这里就要进行一番文字说明了：
当我们直接打印数组名的时候，其类型是相应的数组类型。但是特殊的是，数组名中是存有地址的，是可以像指针一样进行偏移操作的，而在对数组名进行偏移操作时，他的类型就会变为指针类型。后面有例子论证
一维数组名里保存的是第一个元素的地址。
二维数组名里保存的是第一行的一维数组的地址，注意是整个一维数组的地址(如数组是4列的，则指向的是长度为16字节的空间)，故当对数组名a进行偏移时，(a+1)与a的地址是相差16字节的，打印印证一下：
从图片中也可看到a在偏移时的类型，就是数组指针类型，指向一维数组。
故可以让数组指针指向a，因为数组指针就是用来指向一维数组的。以上图中变量为例，开始逐步推理二维数组的取值原理。
（1）p和a中都是存放的该二维数组的第一行的一维数组的地址，如图
（2）(p+1)和(a+1)是相同的，都是指针的偏移操作，步长为一个一维数组的长度。都指向该二维数组的第二行一维数组的地址，如图
（3）*(p+1)和*(a+1)对存放的一维数组地址取值，结果就是得到对应的一维数组，等价于a[1] (在二维数组中a[1]是一维数组名，并不代表某一元素的值)，*(p+1)和*(a+1)现在就相当于一维数组名，而一维数组名又相当于整形指针，指向该一维数组的首元素地址，如图
从这可以看出，*(p+1)和*(a+1)就是代表数组名，打印显示他们的类型就是一维数组，而我们如果对其进行偏移时，他的类型就会转化为指针类型，如图
这就论证了前面开头所说的当我们直接打印数组名的时候，其类型是相应的数组类型。而在对数组名进行偏移操作时，他的类型就会变为指针类型。
（4）故对*(p+1)和*(a+1)继续进行偏移操作，*(p+1)+1和*(a+1)+1，便是指向了该一维数组的第二个元素，因为这里*(p+1)和*(a+1)就相当于是一维数组名，故偏移一位，步长为四字节，也就是一个整型元素的长度。如图，
（5）最后再进行取值操作*(*(p+1)+1)和*(*(a+1)+1)，便得到了a这个二维数组，第二行第二列的元素值了。
（6）a[][]的形式也是同理，与上方的*(*(a+1)+1)同理，原理就是两次指针偏移，第一次偏移是数组的行偏移，第二次是列偏移，而后便可找到对应下标的元素值([]符号是变址运算符，与*()是同理的)
（7）拓展一下&a+1代表什么呢？首先&a的类型为二维数组指针(int (*)[][])，它指向了该二维数组的整个空间，加一偏移操作就相当于向后偏移了一个该二维数组大小的空间，即a数组空间地址的末尾
可以从打印中看出，a数组的首地址与&a+1的打印结果相差了48字节，而a数组中有12个整型变量，每个整型变量占四字节，加起来刚刚好是48字节，这就印证了我们的结论。
总结：任何变量取地址+1，都指向该变量所使用空间的末尾。
这回彻底了解了二维数组和数组指针的关系，便利用数组指针对二维数组做一次打印，练习一下收尾。
完成。
十、函数指针
通过一个小例子简单展示一下函数指针的用法
本例中定义了函数指针p，他将函数b赋给p。这里为什么可以进行赋值呢？其实是因为函数名本身存储的即为函数入口地址，接着将p传递给函数a，相当于把一个行为传递给函数a，之前我们传递给函数的都是数据，通过函数指针可以将行为传递给一个函数，这样我们调用函数a就可以执行b的行为，当然也可以执行其他函数的行为。
图片中对于函数指针的定义有警告，是因为编译器认为定义不规范，想去掉警告的话，在()里定义一个参数就好了，这里展示就没有定义参数。
十一、二级指针
二级指针的使用并没有一级指针那么多，且虽然看起来比一级指针要难，但是其实二级指针更加单纯，它不像一级指针那样，可以指向各种类型的变量，数组，包括结构体等。二级指针只能指向一级指针，用于存放一级指针的地址，可以理解为套娃操作，通过二级指针可以找到一级指针，而通过一级指针可以找到相应数据。
二级指针的偏移和传递
一级指针的偏移服务于数组，例如整型一级指针就服务于整型数组，所以二级指针的偏移也服务与数组，服务对象为指针数组。举个例子，我们网购时，搜索的商品信息就存储在内存中，如果以某个查询条件搜索商品，那么网站需要按照我们的要求对商品排序，这时交换内存中商品的信息会极大的降低效率，因为不同的用户会有不同的查询需求，而每种商品本身的信息存储量又较大。这时如果让每个指针只想商品信息，在排序比较时，我们比较实际的商品信息，但在交换时实际上交换指针，那么交换成本将会极大地降低。这种思想称为索引排序。如图，
排序时只交换指针数组中指针的位置，不去移动信息量较多的商品信息，会很大程度提高效率。
接下来先看一个简单的例子，适应一下。
本例中，可以看到pi，pj都为一级指针，在作为参数传递的时候，&pj用一个二级指针来接收，因为二级指针就是用来存放一级指针变量的地址的。并且我们通过二级指针成功改掉了一级指针pj的指向，让其从指向j变为指向i。比较简单，不做赘述。
下面看一个上面所说的，利用二级指针进行索引排序的例子。
这次在代码中做了详细的注释，这个例子就是创建了一个指针数组p和一个二维数组b，目的是先让p中的每个指针都分别指向b中的每个字符串，而后进行上面所论述的索引排序，即按照b中字符串的大小进行排序，排序只改变指针数组中指针变量的顺序，而不去改变b数组中的原数据的顺序。
一级指针传递，使用二级指针进行接收是很好理解的。但是指针数组的传递也用二级指针接收可能不太好想通，在这里说一下指针数组传递为什么要用二级指针接收？
为什么用char **接收呢，我来说一下我的理解，先回顾一下一维数组，在这里以int类型一维数组为例，一维数组名其中是保存着首元素的地址的，所以在一维数组传递时，为了接收数组名中存放的首地址(即第一个int元素的地址)，我们就需要用到一级指针(int *)来接收，存放该地址
接下来再看本例中的p(指针数组)，p便是数组名，那么依照整型数组的推理来看，p数组名中也是保存着数组首元素的地址的，而在p指针数组中，元素都是指针变量，首元素自然也是指针变量，那么为了接收指针变量的地址，自然而然就需要用到二级指针了，是不是很好理解了呢。