【c语言】指针小结

一、指针是什么？

可以通过运算符&来取得变量实际保存的 起始地址 。

（这个地址是虚拟地址，并不是真正物理内存上的地址。）

数据类型 *标识符 = &变量;

int *pa = &a; int *pa = NULL;

(NULL表示地址为0的内存空间，这个地址是无法使用的，读写该地址会报错)

pa 中存储的就是变量 a 的地址，也叫做指向 a 的指针。

int *a,b; 等价于 int *a；int b；而不等价于 int *a; int *b;

变量的初始化！int *pa;
声明指针变量之后，编译器会为指针变量本身分配一个内存空间，但是这个内存空间里面的值是随机的，也就是说， 未初始化的指针变量指向的地址是随机的。 这时一定不能去读写指针变量指向的地址，因为那个地址是随机地址，很可能会导致严重后果。

• 错误案例：*p = 1; 错误的，p指向的内存是随机的，不可以赋值
• 正确案例： p = &a; *p = 1 正确的，此时p指向a的地址，可以为a赋值

pa中存储的是a变量的内存地址，那如何通过地址去获取a的值呢？
这个操作就叫做解引用 比如*pa就能获得a的值。

二、指针的运算

指针仅在同一段内存中比较才有意义。指针本质上就是一个无符号整数，代表了内存地址。它可以进行运算，但是规则并不是整数运算的规则。

1. 指针与整数值的加减运算
   指针与整数值的运算，表示指针的移动。

   int* i;
   i = (int *)0x0034;
   i = i + 1; // 0x0038
   

   i是一个指针，指向内存地址0x0034, 不要误认为i + 1等于0x0035，正确答案是0x0038（也就是sizeof(int)的大小 ）。

   原因是i + 1表示指针向内存地址的高位移动一个单位，而一个单位的short类型占据两个字节的宽度，所以相当于向高位移动两个字节。

   同样的，i - 1得到的结果是0x0032。指针移动的单位，与指针指向的数据类型有关。数据类型占据多少个字节，每单位就移动多少个字节。

2. 指针与指针的加法运算

   两个指针进行加法是非法的。

3. 指针与指针的减法
   相同类型的指针允许进行减法运算，返回它们之间的距离，即相隔多少个数据单位。
   高位地址减去低位地址，返回的是正值；低位地址减去高位地址，返回的是负值。
   这时，减法返回的值属于ptrdiff_t类型，这是一个带符号的整数类型别名，具体类型根据系统不同而不同。这个类型的原型定义在头文件stddef.h里面。

   int* i1;
   int* i2;
   
   i1 = (int *)0x0034;
   i2 = (int *)0x0038; // i2 与 i1之间相差4个字节，就是一个int的距离
   
   ptrdiff_t dist = i2 - i1;
   printf("%td\n", dist);  // 1
   

4. 指针与指针的比较运算
   指针之间的比较运算，比较的是各自的内存地址哪一个更大，返回值是整数1（true）或0（false）。

三、多级指针

这里的 03 号格子就叫二级指针，05 号格子就叫指针，而 07 号就是我们平常用的变量。

不管几级指针有两个最核心的东西：

• 指针本身也是一个变量，需要内存去存储，指针也有自己的地址
• 指针内存存储的是它所指向变量的地址

这就是我为什么多级指针是逻辑上的概念，实际上一块内存要么放实际内容，要么放其它变量地址，就这么简单。

怎么去解读int **a这种表达呢？

int **a 可以把它分为两部分看，即int* 和 *a，后面 *a 中的*表示 a 是一个指针变量，前面的 int* 表示指针变量a

只能存放 int* 型变量的地址。