C语言进阶-1-指针
指针对 C 语言的重要性不言而喻，它是 C 的灵魂，我将指针和数组比作习武之人的任督二 脉，如果学习 C 语言之人一旦将其二脉打通，那么对 C 语言的理解和使用就犹如内功层次 的提升，跟表面的花架子将不再同一档次。
一、初识指针
当写出代码 int *p = &a 我们常常说定义了一个整形指针 p，从理论上来说，这句话是 错误的，p 不可能是指针，充其量是一个变量，跟我们直接定义一个普通变量其实质是 一样的
例如，int a = 10; 那么其 p 与 a 的地位是一样的，都是变量，只不过是两者所 保存的数据类型不一样而已，好多人认为这样去死抠字眼没有意义，本人一分为二看待， 如果你已经对 C 语言很了解，能够熟悉使用，那么死抠概念实际上也就没有意义了， 通常也就会把代码 int *p = &a 认为是定义了指针 p，而一般不再去强调 p 是一个指针变 量。但是，如果你是一个 C 语言的初学者，这样的理解和区分就非常的有必要，因为这样的认识能够让你理解指针的本质。
int main()
{
int a = 10;
int *p = &a;
return 0;
}当我们定义一个整形变量 a 时，我们知道 a 是用来存储整形数据的，换句话说，什么样
的类型变量就是用来存储什么样的类型数据，所以，当我们定义整形指针变量 p 时，p
毫无疑问是用来存储整形指针的，不过却把整形变量 a 的地址赋值给 p,这就说明，指针
的本质就是地址，即就是指针等价于地址。
二、指针本质
通过以上的分析，得出结论：
指针的本质就是地址，从而也说明了 p 不能是指针，只是存储指针的变量而已。把 p
称为指针实属习惯称呼，但我们的心里面一定要理解其本质内容。
三、指针的大小
为了能够分析其他信息，我们必须知道指针的大小，即就是当定义一个指针变量时，我
们该为其开辟多大的内存空间。
int main()
{
printf(“%d \n”, sizeof(char));
printf(“%d \n”, sizeof(short));
printf(“%d \n”, sizeof(int));
printf(“%d \n”, sizeof(float));
printf(“%d \n”,sizeof(double));
return 0;
}运行程序时，输出结果为 : 1 2 4 4 8
通过运算符 sizeof 的计算，分别得到了各种类型的大小，但是，各位要注意，单独的类型实际上是没有大小的，此大小表明的意思是，当你拿类型定义变量时，其本质是要为变量开辟内存空间，但是开辟多大的类型空间了，其依据就是通过运算符 sizeof 计算出的类型大小，例如，定义整形变量 int a, 其就要为 a 变量开辟 4 个字节的内存空间，定义双精度浮点变量 double d ，就要为 d 变量开辟 8 个字节的内存空间。这就说明不同的类型空间大小是不一样的
那我们试想一下，其各种类型的指针类型到底占多大的内存空间了？
int main()
{
printf(“%d \n”, sizeof(char *));
printf(“%d \n”, sizeof(short *));
printf(“%d \n”, sizeof(int *));
printf(“%d \n”, sizeof(float *));
printf(“%d \n”,sizeof(double *));
return 0;
}运行程序时，输出结果为: 4 4 4 4 4
结果全是 4 个字节，这不禁会让我们产生出很多疑问 :1 、 指针的大小为什么在 32 位系统下是 4 个字节，而不是其他的大小？2 、 既然只要是指针类型，其大小都是 4 个字节，那为什么还要辛辛苦苦的去区分你是字符类型的指针，我是整形类型的指针，指针的不同类型形式有什么意义了
四、指针的两值
首先，我们先理解以下的程序 :
#includevoid main() { int a = 10; int b = 20; int *p = NULL; int **s = NULL; p = &a; s = &p; *p = 100; *s = &b; } 当我们进行调试时，可以观察到其各变量之间的值，但是，这对于初学者来说，一时也
很难以理解指针，我们换个方式表达指针两值之间的关系。
对于上述程序，首先定义了 a、b、p、s 四个变量，我们说定义变量的本质是为其开辟 内存空间，变量名就相当于给空间所取的名字，所以系统为其四个变量开辟相应大小的 空间，一旦有了空间，空间也就拥有了相应的地址。 当把 a 的地址赋给 p 时，就意味着 p 空间保存了 a 空间的地址，因为 p 是一个指针变量， 当一个指针变量保存了某个变量的地址时，我们就形象地认为 p 指向了 a。此时，对于 p 来说，其拥有两个值,一个是 p 空间本身所保存的地址，称之为自身的值，即 p 的值为: p = 0x0013ff7c,另一个值为 p 空间所保存地址所指空间的值，称之为指向的值，即 p 所 指向的值为: *p = 10。所以，对于任何一个指针来说，其拥有两个值，个人认为，在操 纵指针之前，如果没有很好的区分出其两值，那就不要对指针操作，否则容易造成程序崩溃，崩溃之后而又无从下手
思考:当程序执行*p = 100 时，实际是做什么操作？ *s = &b 呢？
五、指针的四方面
指针是一个特殊的变量，它里面存储的数值被解释为内存里的一个地址；要搞清一 个指针需要搞清指针的四个方面：
1》 指针的类型
2》 指针所指向的类型
3》 指针的值或者叫指针所指向的内存区
4》 指针本身所占据的内存区
指针的类型——从语法角度看，只要把指针声明语句里的指针名字去掉，剩下的部分就 是这个指针的类型
例如：
int *ptr //指针类型 int *
int (*ptr)[5] //指针类型 int (*)[5]
指针所指向的类型——当你通过指针来访问所指向的内存区时，指针所指向的类型决定 了编译器将把那片内存区里的内容当做什么来看待，同时也决定了指针加 1 的能力 从语法角度看，你只需把指针声明语句中的指针名字和名字左边的指针声明符 * 去掉， 剩下的就是指针所指向的类型
例如：
int * ptr //指针所指向的类型是 int
int *(*ptr)[4] //指针所指向的类型是 int *()[4]
指针的值或者叫指针所指向的内存区的地址——是指指针本身存储的数值，这个值将被编译器当做一个地址而不是一个一般的数值
指针本身所占据的内存区大小——在 32 位平台里，指针本身占据了 4 个字节的长度
六、指针的大小解析
当我们了解了指针的两值四方面之后，现在就可以解释为什么在 32 位系统之下，其指 针的大小永远是四个字节。
首先我们先做一个类比，给你 1 位十进制数，你能够编号 10 个数(0~9)，如果给你 2 位 十进制数，则能够编号 100 个数(0~99)……,对于计算机来说，底层所处理的数据都是二 进制，一样的方式，给你 1 位二进制，只能编号 2 个数(0,1),给你 2 位二进制,则能编号 4 个数(00,01,10,11),可以试想，，如果给你 n 位二进制，是不是就能编号 2^n 的状态。那 么，现在，系统是 32 位的，则我们能够编号的范围是 0~2^32,即为 4G 的大小，这样一 来，系统为了保证能够访问到任何一个地址，则我们的指针变量所占空间大小最起码的 包含所有的地址表示，反过来，要想表示 4G 空间的大小，至少的 4 个字节，因此，指 针的大小在 32 位系统下一定是 4 个字节，大了浪费，小了不能保证寻址所有空间。
七、指针所指类型解析
指针所指类型是指针最重要的方面，因为指针所指类型决定了指针的两个非常重要的能 力。一是指针从起始地址开始，到底要把多少个字节的单位看作一个整体，二是如果指针加 1,那么这个加 1 的能力有多大，即指针加 1 到底跨越了多少个字节单位。我们可以 从如下的内容来了解以上两个方面：
如图，定义变量 ch，i，d，则在相应的内存中开辟空间，并对其赋初值，如果我们定义 相应的指针变量，并把相对应的变量地址进行赋值，首先，我们会面临一个问题，对于 字符变量 ch 来说，这非常容易，因为 ch 只有一个字节空间，所以也就只有一个地址， 因此，在把地址给 pch 赋值时不会产生选择，但是，对于变量 i 和 d 就不一样了，因为 他们的空间都不单一，相当于 i 和 d 分别代表了 4 个字节空间和 8 个字节空间，每个空 间都有一个地址，那么，当我们执行 pi = &i, 以及 pd=&d 时，到底要把哪一个地址赋 值给相应的指针变量了？经验告诉我们，都把整个空间的第一个空间的地址进行了赋 值，也就是我们常说的首地址。
首先，地址赋值问题是解决了，不过，针对指针还有一个非常重要的取值操作，即当指 针指向合法的空间之后，例如 pi 指针指向了 0x0012ff72 的地址空间，则执行*pi 时，我 们需要把相应空间的内容就行提取，这是就面对一个问题，指针从 0x0012ff72 地址开 始，到底要把几个字节空间看作一个整体进行取值就非常关键了，个人认为，内存中的 数据真的不关键，关键的是我们要从何处看待数据，并把多少空间看作一个整体就显得 尤为重要，因为就算起始点一样，空间大小不一样，最终的数据解释也会不一样。那么， 谁能担当此重任了，非指针所指类型不可，例如，对于 int *pi,如果起始地址从 0x0012ff72 开始，因为指针 pi 所指类型为 int，因此，在取值时，pi 就知道从 0x0012ff72 开始，要 把 4 个字节当做一个整体进行提取，从而跟定义变量时进行值的存储完全吻合，达到数 据的提取不出错，所以，这也就解释了，为什么指针大小都一样，还要区分类型，因为 类型起到了如何把一个空间划分为一个整体的作用，换句话说，指针所指类型道出了指 针的识别能力。
如图，对于指针 pch，ps，pi 都指向了相同的 a 空间，由于各自的指针所指类型不一样， 发现，虽然所指空间一样，但最终所访问出来的数据也不一样，因为，pch 指针只会把 一个字节当做一个整体，所以结果为 21,而对于 ps 指针，所指类型为 unsigned short 类 型，所以会把两个字节空间当做一个整体，其结果为 0xCD15(无符号数据位 52501)， 当对 pi 取值时，刚好是一个整形空间，所以把 a 空间的值完全读取，这也说明了指针 所指类型的重要性。
也上说明指针所指类型的一个方面，从而也会附带的引出指针的另外一个能力，即加 1 的能力，因为两者息息相关，也是公司常考题目。
#include
void main()
{
int *p = (int*)0x0012ff7c;
char *pc = (char *)p;
printf("%p : %p\n",pc,pc+1);
short *ps = (short *)p;
printf("%p : %p\n",ps,ps+1);
int *pi = p;
printf("%p : %p\n",p,pi+1);
double *pd = (double *)p;
printf("%p : %p\n",pd,pd+1);
}
运行结果:
分析: 同为指针，同为加 1,发现各自加 1 的能力不一样，其实指针加 1 能力就是受到指针所指 类型的影响，虽然只是加 1,但是指针不这么认为，指针认为自己加 1，实则是要跨越一 个类型空间，但是类型多大了，就有指针所指类型来决定，因此我们看到了字符指针加 1 加了 1 个字节，而双精度浮点类型加 1 却加了 8 个字节。
总结:指针最终的就是其两值四方面，只有真实的掌握好了这些方面，才能使我们立于 不败之地，在次，光认识指针是不够，指针在 C 语言中几乎无所不能，根据个人经验， 一旦指针跟数组、函数结合，那么指针的使用复杂度就会陡然上升，反过来，如果我们把指针跟数组和函数的结合掌握好，我想，很多复杂的指针使用就会迎刃而解，后面我 们将一一解析