C 语言指针完全指南

C 语言指针完全指南

指针（Pointer）是 C 语言的核心概念之一，它用于存储变量的内存地址，并能实现高效的数据操作和灵活的内存管理。本文将详细介绍 C 语言中各种类型的指针。

1. 整型指针 (Pointer to Integer)

整型指针指向一个 int 类型的变量，通常用于存储 int 类型数据的地址。

int a = 10;
int *ptr = &a;  // ptr 是一个整型指针，指向 a 的地址

2. 字符指针 (Pointer to Character)

字符指针指向一个 char 类型的变量或字符数组，常用于处理字符串或单个字符。

char ch = 'A';
char *ptr = &ch;  // ptr 是一个字符指针，指向 ch 的地址

char str[] = "Hello";
char *str_ptr = str;  // str_ptr 指向字符串 "Hello" 的首字符

3. 浮点指针 (Pointer to Float)

浮点指针指向一个 float 类型的变量，常用于存储浮点类型数据的地址。

float f = 3.14;
float *ptr = &f;  // ptr 是一个浮点指针，指向 f 的地址

4. 数组指针 (Pointer to Array)

数组指针指向数组的首元素地址。你可以通过数组指针访问整个数组。

int arr[] = {1, 2, 3, 4};
int *arr_ptr = arr;  // arr_ptr 是指向数组的指针

二维数组指针的例子

int arr[2][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
int (*ptr)[3] = arr;  // ptr 是指向含有 3 个元素的数组的指针

5. 指向指针的指针 (Pointer to Pointer)

指针本身是一个变量，存储另一个指针的地址。这种类型的指针可以用于处理多级指针。

int a = 10;
int *ptr = &a;     // ptr 是指向 a 的指针
int **pptr = &ptr; // pptr 是指向 ptr 的指针

6. 常量指针 (Constant Pointer)

常量指针指向一个地址，但是不能通过该指针修改指向的值。常量指针本身是可以改变的，只是不允许通过指针修改它指向的值。

int a = 10;
int *const ptr = &a;  // ptr 是常量指针，不能改变 ptr 指向的位置

7. 指针常量 (Pointer to Constant)

指针常量指向一个不可修改的值。你可以通过指针改变它指向的地址，但不能修改它指向的值。

int a = 10;
const int *ptr = &a;  // ptr 是指向常量的指针，不能通过 ptr 修改 a 的值

8. 函数指针 (Function Pointer)

函数指针指向一个函数，它使得可以在程序运行时动态选择调用的函数。

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int (*func_ptr)(int, int) = add;  // func_ptr 是指向 add 函数的指针

9. 函数指针数组 (Array of Function Pointers)

函数指针数组是一个数组，每个元素都是指向某个函数的指针。常用于动态选择不同的函数执行。

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int subtract(int a, int b) {
    return a - b;
}

int (*func_array[])(int, int) = {add, subtract};  // 函数指针数组

10. 结构体指针 (Pointer to Structure)

结构体指针指向一个结构体的实例。可以通过结构体指针访问结构体成员。

struct Point {
    int x, y;
};

struct Point p = {1, 2};
struct Point *ptr = &p;  // ptr 是结构体指针，指向 p 的地址

11. 指针数组 (Array of Pointers)

指针数组是一个数组，其中的每个元素都是指向数据的指针。常用于处理多个对象或字符串等。

int *arr[3];  // arr 是一个指针数组，包含 3 个指向 int 的指针

12. 数组指针 (Pointer to Array)

数组指针是指向整个数组的指针。数组指针与指针数组有所不同。

int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
int (*arr_ptr)[5] = &arr;  // arr_ptr 是指向数组 arr 的指针

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总结

C 语言的指针种类繁多，但本质上都是用于存储变量的内存地址。熟练掌握指针的不同类型和用法，将极大提升你的 C 语言编程能力。在实际编程中，合理使用指针能提高程序的灵活性和效率。
希望本文能帮助你更好地理解 C 语言中的指针！