Linux C - C基础篇七（初识指针）

在C语言中，所有的变量都是存放在内存中，内存可以理解为一组有序字节组成的数组，每个字节都有唯一的地址。CPU通过内存寻址对存储在内存中的数据对象的地址进行定位，数据对象是指存储在内存中的一个指定数据类型的数值或字符串，它们都有一个自己的地址，而指针便是保存这个地址的变量。也就是说：指针其实是保存另一个变量的地址，我们能够通过这个地址从而间接地操作这个变量。每个指针都有一个对应的数据类型，不同指针之间的区别不在指针本身，而在于指针所指的变量的类型上。

我们通过在标识符前加一个操作符 * 来定义指针变量。如下，定义一个指向int类型的指针ip，ip没有指向任何实际的对象。

int *ip;

定义一个指针变量ip1，ip1被初始化为val的地址，通常在变量名前加上&表示取变量的地址。

int val = 100;

int *ip1 = &val;

ip和ip1都指向val，持有同样的地址值。

ip = ip1;

指针不能指向非地址值，例如下面的赋值是错误的：

ip1 = val;

指针不能被初始化或赋值为其他类型对象的地址值，例如下面的指针赋值都是错误的：

double dval;

ip = &dval;

通常在指针的前面加上一个*代表取出指针指向地址里面的值：

val = *p1;

C提供了一种特殊的指针类型，空（void*）类型指针，它可以被任何数据指针类型的地址值赋值。void*表明相关的值是个地址，但该地址的对象类型不知道，我们不能够操作空类型指针所指向的对象，只能传送该地址值。

void * vp;

vp = ip;

vp = &dval;

c语言中，可以对指针变量p进行p++、p--、p + i等运算，运算所得结果同样是一个指针，只不过指针所指向的内存地址相比于p所指的内存地址前进或者后退了i个操作数。用一张图来说明一下整型指针的操作：

p是一个 int 类型的指针，指向内存地址 0x0000001C 处，则p++将指向与p相邻的下一个内存地址，由于 int 型数据占 4 个字节，因此 p++ 所指的内存地址为0x0000001C+4即0x00000020，其余依次类推。不过要注意的是，这种运算只是改变了它所指向的地址。

在C语言中，指针与数组之间的关系非常紧密，许多可以用数组完成的工作同样可以使用指针来完成。

先声明一个数组：

int ia[10];

其中ia既表示数组的数组名，也代表着数组的首地址，还代表数组首元素的地址，同时我们可以用ia + i来代表数组中第i个元素的地址。那么用指针如何表示呢？

int *ip；

ip = ia；

声明一个指向int型的指针ip，上面说了ia是个整型数组的地址，所以可以直接赋值给ip，这时ip也指向ia这个数组的首地址。ia[i] 就等效于 *(ia+i) 等效于 *(ip+i) 等效于 ip[i] 。同时我们可以用&ia[i] - &ia[j] 表示第i个元素和第j个元素这两个地址之间相隔数据元素的个数。