【C语言 - 初阶指针 概念、类型、野指针、指针运算】

一 指针概念

内存单元都有对应的编号----这个编号就称为地址（地址能够找到内存单元，形象称指针）

两层含义：

（1）某元素的地址

（2）指针变量口头也被称为指针

注意：

对某变量取地址

指针是一个变量，是用来存放地址的变量：指针变量

指针变量的定义：所指向的数据类型* 指针变量名

指针变量的大小：（与指向的数据类型无关）

二 指针类型

2.1指针类型的含义：

2.1.1 不同指针类型决定解引用时候权限不同：

（1）int型（整形）指针解引用可以访问四个字节：

int *p;

*（p+1）：跳过4个字节

（2）char型（字符型）指针解引用只可以访问一个字节

char *p;

*(p+1)：跳过一个字节

总结：

• 指针的类型决定了对指针解引用时候的权限

• 指针的类型也决定了指针向前或者向后走一步的距离

2.1.2 任何类型的指针变量都能存放地址（即使跨类型）

int main()
{
int arr[10] = { 0 };
int* p = arr;
int i = 0;
for (i = 0; i < 10; i++)
{
*(p + i) = 1;
}

return 0;

}

arr：

p+i:表示下标为i的位置

第一次循环：

p+0,指向不变

第二次：

p+1，指向第一个（跳过一个元素，4个字节）

…

三 野指针（非法的指针）：

野指针概念：-----野狗（属于谁不可知）

指针指向的位置位置（随机/不正确的，没有限制的）

3.1 可能出现野指针的情况：

（1） 指针未初始化：指针里面是一个随机值，解引用会造成非法访问内存

这里的p被称为野指针。

局部变量如果不初始化默认为随机值。

int main()
{
int* p;//p是局部指针变量，p里面随机的值被认为是地址
*p = 20;//对随机值进行解引用操作访问空间，找到一块未知的空间（非法访问内存）
return 0;
}

（2） 指针越界：

越界示例：

p的指向：

因为循环进行了11次，i++10次时候，指向的是越界的指针（越界了）

3 指针指向的空间被释放了（已经不属于已有的内存空间）

*p不合法：因为指向的变量a在内存中已经被释放了（销毁了）。

3.2 如何避免野指针：

1 注意指针要初始化

（1）当指针变量p初始化不知道应该指向谁的时候，定义初始化为NULL（空指针）

（2）明确知道指针变量初始化的值，将某变量的地址赋给指针变量就可

2 小心指针越界

3 指针指向空间释放之后，及时将该指针变量置为空指针

4 指针使用前要检查有效性（使用指针变量时，指针变量不能等于空指针）

四 指针运算：

4.1 指针±整数：

*vp++=0:指针变量vp先解引用并且赋值操作后，指针变量再进行更改vp++（指向的位置发生变化），这里的vp++就成为指针变量的加减运算（实质上的指针指向位置的变更）

指针的关系运算（指针变量的高低比较）

p<=pend是指针的关系运算，p++是指针加整数

4.2 指针-指针：

数组中第九个元素的地址减去第0个元素的地址，得到的结果是9（两者之间元素的个数）

为什么指针相减得到的是一个整数？

是两指针之间的元素个数

指针相减的前提：是两个指针指向同一块空间

利用指针相减模拟实现strlen库函数实现对数组元素个数的计数：

那么指针＋指针？ 没什么意义

五 数组和指针之间的关系

数组名：就是数组首元素的地址（多个字节中的第一个字节的地址）

前后一样（p为首元素的地址，p+i就是下标为i的元素的地址）

六 二级指针：

pa指针变量也是变量，在内存中也有指针变量的地址，&pa也是可行的，取出pa在内存中的起始地址：

在内存空间中：

因此可以有无限级指针（无限套娃）

七 指针数组：存放指针的数组（本质上是数组）

其他：

指针变量的*靠近变量名称，这样同时定义多个时候不会产生歧义。

（本质上编译器都能识别）