C语言——指针详解

介绍一下指针这个知识点，相信看完这8点会有很大的收获。

一、指针的本质

1.1 内存地址的概念

• 每个变量存储在内存的某个位置，内存地址用十六进制数表示（如0x7ffeed3a4b58），指针变量专门用来存储内存地址。

1.2 指针的定义

int var = 10;    // 普通变量
int *ptr = &var; // 指针变量，指针ptr指向var的地址

• &：取地址运算符

• *：指针声明符/解引用运算符

二、指针的核心操作

2.1 基础操作示例

int a = 5;
int *p = &a;  // p存储a的地址,*为声明指针

printf("a的值：%d\n", a);    // 输出5
printf("a的地址：%p\n", &a); // 输出类似0x7ffeeb4b3c
printf("p的值：%p\n", p);    // 同上地址
printf("*p的值：%d\n", *p);  // 输出5（*为解引用）

2.2 修改指向的值

*p = 20; // 通过指针修改原始变量
printf("现在a的值是：%d", a); // 输出20

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三、指针运算

3.1 算术运算

int arr[5] = {10,20,30,40,50};
int *ptr = arr; // 等价于&arr[0]，因为数组名称等于数组首元素的地址。

printf("%d\n", *ptr);   // 10
ptr++;                  // 移动到下一个int位置（地址+4，因为一个int类型数据占用4字节）
printf("%d\n", *ptr);   // 20

3.2 指针比较

int *p1 = &arr[2];
int *p2 = &arr[4];

if(p1 < p2) { // 比较地址值，显然p2的地址值更大，此时若用p2-p1，值为2。
    printf("p1在内存中的位置更靠前");
}

四、指针与数组

4.1 数组遍历

int nums[3] = {100,200,300};
int *p = nums;  //此时指针p指向数组首地址

for(int i=0; i<3; i++){
    printf("%d ", *(p+i)); // 100 200 300。（不断移动指针p在数组中指向的地址）
}

4.2 数组名即指针

printf("%p\n", nums);     // 输出数组首地址。数组名称等于数组首元素的地址
printf("%d\n", nums[0]);  // 等价于*(nums+0)

五、多级指针

5.1 二级指针示例

int value = 50;
int *p1 = &value;
int **p2 = &p1; // 指向指针的指针

printf("%d", **p2); // 输出50

六、指针与函数

6.1 指针参数实现值修改（重点）

void add(int *num) {
    *num += 10;
}

int main() {
    int x = 5;
    add(&x);
    printf("%d", x); // 输出15
    return 0;
}

6.2 返回指针的函数

int* findMax(int *a, int *b) {
    return (*a > *b) ? a : b;
}

七、常见指针错误

7.1 野指针示例

int *danger; // 未初始化
printf("%d", *danger); // 危险操作！可能崩溃，因为未初始化，指针不知道指向哪的地址

7.2 内存泄漏

int *p = malloc(sizeof(int));
*p = 10;
// 忘记free(p) → 内存泄漏

八、经典应用场景

8.1 动态内存分配

int *arr = malloc(5 * sizeof(int));
for(int i=0; i<5; i++){
    arr[i] = i*10;
}
free(arr); // 必须释放

8.2 函数指针

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

printf("%d", funcPtr(3,5)); // 输出8