c语言中的指针是什么

很多学习C语言的新手来说，指针无疑是一个难点。但是，我觉得指针也是C语言特别重要的一个特性。那么下面一起来看看小编为大家精心推荐的c语言中的指针是什么，希望能够对您有所帮助。

为什么说指针是 C 语言的精髓?

“指”是什么意思?其实完全可以理解为指示的意思。比如，有一个物体，我们称之为A。正是这个物体，有了这么个称谓，我们才能够进行脱离这个物体的实体而进行一系列的交流。将一个物体的指示，是对这个物体的抽象。有了这种抽象能力，才有所谓的智慧和文明。所以这就是“指示”这种抽象方法的威力。

退化到C语言的指针，

指针是一段数据/指令(在冯诺易曼体系中，二者是相通，在同一空间中的)的指示。这是指示，也就是这段数据/指令的起始位置。但是数据/代码是需要一个解释的方法的。比如0x0001，可以作为一个整数，也可以作为作为一串指令，也可以作为一串字符，总之怎样解释都可以。

而C语言，在编译阶段，确定了这段数据/指令的“解释方法”。

例如，整型指针，表示的就是可以从这个指针p指向的位置开始解释，解释为一个整数。

一个函数指针，表示的就是可以从这个指针p指向的位置开始解释，解释为一段指令，对应的输入和输出以及返回值按照函数指针的类型，符合相应的要求。

综上，C语言的精髓是指针，但指针不仅仅是C语言的精髓，它是抽象的精髓。各个语言中都有类似的东西，例如函数，例如引用。

(引用和指针的区别，我的理解，不可以进行+/-偏移操作的指针，就是引用。随意偏移，很容易使得目标位置不符合其相应的意义，从而造成解释失败，进而崩溃。而增加了偏移功能的指针，好处是方便表述一堆具有相同类型的数据/指令，数组之类的就是这样的实例。)

同样的void类型的指针，也是C语言的特色。void型的指针，就是去掉了指定类型的指针，从而使得可以以任意解释方式，解释指针，这就带来了如上的潜在问题。但是也可以说，这个C语言的特有威力(我一般都把C语言的威力理解为这个)。这个带来的好处非常之灵活。因为可以使用统一的类型来表述所有类型的数据。带来的问题，和上面是类似的。就是如果解释方法不当，就会造成灾难性的后果。C语言的强制类型转换也是打破常规的指针解释.也有可能带来问题.

给大家举个例子

一、指针

1.指针就是存放地址的变量。在32位系统上，一个指针变量占用4个字节。在64位系统上，一个指针变量占用8个字节。

2.指针类型、取地址、解引用

1)指针类型

int* pa;

int *pa;

int * pa;

语义：pa是一个指针，该指针指向一个int型的数据，即pa存放一个int型数据的地址。

int* pa, pb; // pa是int*，pb是int

int *pa, *pb;

2)取地址——&

int a;

int* pa = &a; // pa指向a，a是pa的目标，pa是a的指针，pa中存放着a的地址。

3)解引用(取目标)——*

*pa = 100; // 将100赋值给pa的目标，即赋值给a

3.指针的用法

1)将指针作为函数的参数，传递变量的地址，进而在多个函数中访问相同的内存数据。

2)指针也可以作为函数的返回值，但是不要返回指向局部变量的指针。因为函数返回以后，其局部变量所占用的内存将随函数栈一起被释放，所得到的指针为野指针。

int foo (void) {

return 10;

}

a = foo ();

int* foo (void) {

...

return p;

}

int* foo (void); // 函数声明，声明一个没有参数，返回int*的foo反函数

int (*foo) (void); // 函数指针

void foo (void) {

}

没有返回值的函数。

解读 C 语言中的指针

一，基本概念

关于指针的基本概念，我就不详细介绍了，因为有许多书都介绍的很详细。这里我只介绍一部分。指针指向一个地址，而指针本身在大多数系统上都是一个无符号整数(在32bit机上是4byte，在64bit机上是8byte)。下面用一个例子来说明其机制：

在上面的例子中，先定义了一个指针p，它的类型是int，也就是说它只能指向一个int型的变量，而不能指向其他类型的变量。最后我们将a变量的地址赋给p。在这个过程中，涉及到两个内存块，一个是存放指针p的内存(用&p可得到内存地址)，一个是存放a的值的内存块(用&a可以得到内存地址)。而第一个内存存的p的值经过赋值语句后也就是&a的值了。另外一个注意点是， *(星号)和变量类型以及变量名之间可以有任意个空格，也可以没有。比如下面三种方式都是一样的：

int a = 10;

int *p; //声明一个指针，但未初始化，此时为野指针

p = &a; //将a变量的地址赋给指针p

在上面的例子中，先定义了一个指针p，它的类型是int，也就是说它只能指向一个int型的变量，而不能指向其他类型的变量。最后我们将a变量的地址赋给p。在这个过程中，涉及到两个内存块，一个是存放指针p的内存(用&p可得到内存地址)，一个是存放a的值的内存块(用&a可以得到内存地址)。而第一个内存存的p的值经过赋值语句后也就是&a的值了。另外一个注意点是， *(星号)和变量类型以及变量名之间可以有任意个空格，也可以没有。比如下面三种方式都是一样的：

int* a;

int * a;

int *a;

解读方法:

首先从标示符开始阅读，然后往右读，每遇到圆括号的右半边就调转阅读方向。重复这个过程直到整个声明解析完毕。需要注意的是，已经读过的部分在后续作为一个整体来看。

看下面一个例子：

int *a[3];

//首先a右边是[]，说明a是一个具有3个元素的数组

//右边读完，则读左边。a左边是int*，说明a的元素是int类型的指针

int (*a)[3]

//首先，a右边是圆括号的右半边，转向，左边是一个*，说明a是一个指针

//遇到括号，再转向，是一个[]，说明a是一个指向3个元素的数组的指针

//左边是int，说明元素类型是int

//所以，a是一个指向具有3个整型元素的数组的指针

int (*func)(int p);

//相同的方法，func首先是一个指针

//然后右边是一个括号，说明(func)是个函数，而func是指向这个函数的指针

//这个函数具有int类型的参数，返回值类型为int

int (*func[3])(int p);

//同理，func首先是一个具有3个元素的数组

//其次，func左边是一个*，说明func数组的元素是指针。要注意修饰的是func[3]，而不是func。因为已经读过的部分在后面都作为一个整体来对待

//跳出第一个圆括号，右边又是一个圆括号，说明func数组的元素是函数类型的指针。这个函数具有int类型的参数和int型返回值

二，数组首地址a，&a，&a[0]

注：a，&a，&a[0]的含义虽然不同，但是他们三个的值是相等的!

以int a[3]为例说明：

a作为右值时，代表数组首元素的首地址，而非数组地址。 也就是a[0]的地址。int i = (a+1)，这里a是右值，所以代表首元素的首地址，a+1代表下一个元素的首地址，即&a[1]。

a是整个数组的名字。所以sizeof(a)的值为sizeof(int) * 3 = 40，代表整个数组的大小。

&a即为取a的首地址，也即整个数组的首地址。所以sizeof(&a) = 4。 int p = (int)(&a+1)中的&a+1代表下一个数组的首地址，显然是越界的。

&a[0]代表首元素的首地址。 所以sizeof(&a[0]) = 4。

&a[3]，很显然数组越界了，但它的sizeof是多少呢? 也是4，因为关键字sizeof求值是在编译的时候，虽然并不存在a[3]这个元素，但是这里并没有真正访问a[3]，而是根据数组元素类型来确定其值的。所以sizeof(a[3])不会出错。

a[-1]代表什么意思?首先要明白下标的形式被编译器解析成指针的形式，即a[1]被解析成(a+1)。那么，a[-1]被解析成*(a-1)。

关于数组首元素的首地址和数组的首地址的区别：其实，数组首元素的首地址和数组首地址的值是相同的，即&a[0]和a(以及&a)是相等的，但是而这含义不一样。首元素的首地址加1后，是第二个元素的首地址(之所以一直说首地址，是因为有的类型存储时会占多个地址)，但数组的首地址加1后是“下一个数组的地址”，这里的下一个数组只是为了说明加1时加了整个数组的大小，而不是一个元素的大小。

有一点比较容易混淆：a虽然代表整个数组，但(a+1)却代表下一个元素的首地址，即和(&a[0]+1)一样，下一个数组的形式为：(&a+1)。 下面以一个程序来说明：

#include<stdio.h>

int main()

{

int a[3] = {1, 2, 3};

printf("%ldn",sizeof(long unsigned int));

printf("*(a+1)=%dn",*(a+1));

printf("sizeof(a)=%ldn", sizeof(a));

printf("sizeof(&a[3])=%ldn", sizeof(&a[3]));

printf("a[-1]=%dt*(a-1)=%dn",a[-1],*(a-1));

printf("a=%pt&a=%pt&a[0]=%pn",a, &a,&a[0]);

printf("a=%pt(a+1)=%pt(&a+1)=%pn",a,(a+1),(&a+1));

return 0;

}

输出结果：

8

*(a+1)=2

sizeof(a)=12

sizeof(&a[3])=8

a[-1]=0 *(a-1)=0

a=0x7fffcb4cb980 &a=0x7fffcb4cb980 &a[0]=0x7fffcb4cb980

a=0x7fffcb4cb980 (a+1)=0x7fffcb4cb984 (&a+1)=0x7fffcb4cb98c

说明(下面的行数只计算main函数内有代码的行)：

程序第1行定义了一个具有3个元素的整型数组。

第2行打印了long型的大小。因为我是64bit的，所以一个long是8byte。

第3行打印了*(a+1)的值，结果和a[1]的值相等。说明a虽然代表整个数组，但作为右值时，的确代表首元素的首地址。

第4行输出值为12，是整个数组的大小。

第5行打印了一个出界元素的大小，没有报错，验证了上面第5条。

第6行打印了a[-1]和*(a-1)，输出值相等。验证了上面第6条。

第7行打印了a和&a[0]，值相等。说明数组的首地址和首元素的首地址是相等的。

第8行打印了a，(a+1)，(&a+1)，由结果就可以看出首元素的首地址加1是加了一个数组元素的大小，而数组首地址加1是加了一个数组的大小。

三，指针数组和数组指针

指针数组： 首先它是一个数组，数组的元素是指针，也成为“存储指针的数组”。

数组指针： 首先它是一个指针，它指向一个数组，也可以理解为“数组的指针”。 也可以利用前面的“解读方法”去分析。

四，函数指针和指针函数

函数指针： 指向函数的指针变量。

指针函数： 带指针的函数，也就是返回指针的函数。

char * fun(char* a, char* b) //定义为指针函数

{

...

...

}

int main()

{

char* (*p)(char* p1, char* p2); //定义函数指针

p = &fun; //把函数地址赋给它

//p = fun; //这样写也行

(*p)("aa", "bb"); //使用函数指针

return 0;

}

五，指针常量和常量指针

const char* p1; //常量指针，指向常量的指针

char const* p2; //同上

char* const p3; //指针常量，指针是常量

怎么记?

可以先把类型名去掉，然后看const离谁近，就修饰谁。

也可以const在*左边的为常量指针，const在*右边的为指针常量。

三～五的万能钥匙

其实，关于“指针数组与数组指针、函数指针与指针函数、指针常量与常量指针”的判断，有一个万能钥匙。那就是根据我们强大的中文语法：前边是修饰词，后边才是主语。比如“指针数组”，前面的指针只是修饰词，后面的数组才是主语，所以它是一个数组。

六，野指针

野指针指没有确定指向的指针。造成野指针的情况有：

1. 指针变量创建但没有初始化。

2. 指针p被free或者delete之后，没有置为NULL。