指针变量定义及引用

指针变量定义及引用1指针是什么如果在程序中定义了一个变量，在对程序进行编译时，系统就会给这个变量分配内存单元空间。编译系统根据程序中定义的变量类型，分配一定长度的空间。内存的管理将内存抽象看作一个很大的一维字符数组，对内存中的每一个字节分配一个32位或64位的编号（与32位或者64位处理器相关），把对这个编号分配称之内存处理。例如，为整数变量分配4个字节（32位），为单精度浮点型变量分配4个字节，为字符型变量分配1个字节。内存区的毎一个字节有一个编号，这就是“地址”。在地址所标志的内存单元中存放的数据，由于通过地址能找到所需的变量单元，地址指向该变量单元。将地址形象化地称为“指针”。意思是通过它能找到以它为地址的内存单元。在C语言中，数据是分类型的，对不同类型的数据，在内存中分配的存储单元大小（字节数）和存储方式是不同的。如果只是指定了地址1010，希望从该单元中调出数据，这是做不到的，虽然能找到所指定的存储单元空间地址，但无法确定是从1个字节中取信息（字符数据），还是从2个字节取信息（短整型），抑或是从4个字节取信息（整型），未说明按何种存储方式存取数据（整数和单精度实数都是4个字节，但存储方式是不同的），只知地址根本提取不了。为了有效地存取一个数据，除了需要位置信息外，还需要有该数据的类型信息（如果没有该数据的类型信息，只有地址位置信息是无法对该数据进行存取的）。C语言中的地址包括位置信息（内存编号）和它所指向的数据的类型信息，或者说它是“带类型的地址”。如＆a，一般称它为“变量a的地址”，确切地说，它是“整型变量a的地址”。内存空间随使用随时分配，不用立即释放空间，这说明依靠地址找到存放在地点，根据类型找到存放位置，按随用随分配，不用立即让出，以是否工作确定是否分配空间，说明根据地址及指向变量类型确定首个对象就是存取对象，因此指针变量既要地址及指向对象的类型。若有int型变量a和float型变量b，如先后把它们分配在2000开始的存储单元中，&a和＆b的信息是不相同的，虽然存储单元的地址编号相同，但它们的数据类型不同，存取编号地址相同，但是存取位置小地点（存储单元内容类型）是不同的。区分数据类型的本质作用，是为了合理的利用内存空间。基本类型：char，short，int，long，float，double,char占用1个字节空间charch；printf("sizeof(ch)＝％d\n"，sizeof(ch));//ch占一个字节intnum；printf（sizeof(num)＝％d\n"，sizeof(num));//4个字节1Byte存放8位二进制位1bit只能存放0或1指针变量：编号（地址）：内存中每一个字节分配一个编码,定义一个变量存放上面的号码这样的变量叫做指针变量。存储单元的地址和存储单元的内容是有区别，假设程序已定义了3个整型变量i，j，k，在程序编译时，系统可能分配地址为2000~2003的4个字节给变量i，2004~2007的4个字节给j，2008~2011的4个字节给k（不同的编译系统在不同次的编译中，分配给变量的存储单元的地址更是不相同的，因为随用随分配，用完即让出空间）。在程序中一般是通过变量名来引用变量的值，这里指输出。例如：printf("%d\n"，i);由于在编译时，系统已为变量i分配了按整型存储方式的4个字节，并建立了变量名和地址的对应表，因此在执行上面语句时，首先通过变量名找到相应的地址，从该4个字节中按照整型数据的存储方式读出整型变量i的值，然后按十进制整数格式输出。注意：对变量的访问（这里指录入数据，输入变量值对应地址，直接存入数据到对应地址）都是通过地址进行的。假如有输入语句scanf（"%d"，&i);在执行时，把键盘输入的值送到地址为2000开始的整型存储单元中。如果有语句k＝i+j;则从2000~2003字节取出i的值（如i＝3)，再从2004~2007字节取出j的值（如j＝6)，将它们相加后再将其和（k＝9）送到k所占用的2008~2011字节单元中。这种直接按变量名进行的访问，称为“直接访问”方式。还可以采用另一种称为“间接访问”的方式，即将变量i的地址存放在另一地址变量中，然后通过该地址变量来找到变量i的地址，从而访问i变量。在C语言程序中，可以定义整型变量、浮点型（实型）变量、字符变量等，也可以定义一种特殊的变量，用它存放地址。假设定义了一个变量i_pointer（变量名可任意取），用来存放整型变量的地址。可以通过下面语句将i的地址（2000）存放到i_pointer中。//将i的地址存放到i_pointer中i_pointer=&i;（把对应地址赋值给地址变量，不是指针变量，是专门存地址编号的变量，类似普通变量，未赋值＊p的指针变量p＝＆i，是间接访问。这时，i_pointer的值就是2000（即变量i所占用单元的起始地址，变量占4字节）。根据存储空间编号起始址加上类型决定的长度，间接存取指定变量。voidtest（）intnum=100;//取变量的地址用＆//&num代表标量num的起始地址int＊pprintf("p\n",＆num);//定义一个指针变量，保存num的地址//在定义的时候：＊说明p是指针变量，而不是普通变量int＊p＝null；printf("sizeof(p)=d\n",sizeof(p));//num的地址与p建立关系p＝#printf("num=d\n",num);//使用中；＊p表示取p保存的地址编号对应空间的内容printf("p=d\n",＊p);//100要存取变量i的值，既可以用直接访问的方式，也可以采用间接访问的方式：先找到存放“变量i的地址”的变量i_pointer，从中取出i的地址（2000)，然后到2000字节开始的存储单元中取出i的值。直接访问：根据变量名直接向变量i赋值，由于变量名与变量的地址有一一对应的关系，因此就按此地址直接对变量i的存储单元进行访问（如把数值3存放到变量i的存储单元中）。i＝3；间接访问：先找到存放变量i地址的变量i_pointer，从其中得到变量i的地址（2000)，从而找到变量i的存储单元，然后对它进行存取访问。为了表示将数值3送到变量中，可以有两种表达方法：(1）将3直接送到变量i所标识的单元中，例如“i=3;”。(2）将3送到变量i_pointer所指向的单元（即变量i的存储单元），例如“*i_pointer=3；”，其中＊i_pointer表示i_pointer指向的对象。指向就是通过地址来体现的。假设i_pointer中的值是变量i的地址（起始地址编号为2000)，这样就在i_pointer和变量i之间建立起一种联系，即通过i_pointer能知道i的地址，从而找到变量i的内存单元。由于通过地址能找到所需的变量单元，因此说，地址指向该变量单元。将地址形象化地称为“指针”。意思是通过它能找到以它为地址的内存单元（如同根据地址2000就能找到变量i的存储单元一样）。如果有一个变量专门用来存放另一变量的地址（即指针），则它称为“指针变量”。上述的i_pointer就是一个指针变量。指针变量就是地址变量，用来存放地址，指针变量的值是地址（即指针）。区分“指针”和“指针变量”这两个概念。例如，可以说变量i的指针是2000,而不能说i的指针变量是2000。指针是一个地址（起始地址编号），而指针变量是存放地址的变量。2指针变量存放地址的变量是指针变量，它用来指向另一个对象（如变量、数组、函数等）。内存区的每一个字节都有一个编号，这就是“地址”。指针的实质就是内存“地址”。指针就是地址，地址就是指针。指针是内存单元的编号，指针变量是存放地址的变量任意类型的指针在32位平台都是4字节（32位）。2.1定义和使用指针变量例：通过指针变量访问（提取）整型变量。先定义2个整型变量，再定义2个指针变量，分别指向这两个整型变量，通过访问指针变量，可以找到它们所指向的变量，再提取这些变量的值。编写程序：#include<stdio.h>intmain()inta=100,b=10;int*pointer_1,pointer_2;pointer_1=&a;pointer_2=&b;printf("a=%d,b=%d\n",a,b);printf("pointer_1=%d,pointer_2=%d\n",*pointer_1,*pointer_2);//定义整型变量a,b，并初始化//定义指向整型数据的指针变量pointer_1,pointer_2//把变量a的地址赋给指针变量pointer_1//把变量b的地址赋给指针变量pointer_2//输出变量a和b的值//输出变量a和b的值return0;运行结果：a=100，b=10*pointer_1=100,*pointer_2=10;(1）在开头处定义了两个整型指针变量*pointer_1和*pointer_2。规定它们可以指向整型变量，至于指向哪一个整型变量，要在程序语句中指定。使pointer_1指向a，pointer_2指向b，此时pointer_1的值为&a,pointer_2的值为&b。(2）输出变量a和b的值100和10。输出＊pointer_1和*pointer_2的值。其中的“*”表示“向”。*pointer_1表示“指针变量pointer_1所指向的变量”，也就是变量a。“pointer_2表示“指针变量pointer2所指向的变量”，也就是变量b。从运行结果看到，它们的值也是100和10。(3）程序中有两处出现pointer_1和pointer_2，二者的含义不同。*pointer_1和＊pointer_2表示定义两个指针变量，变量名为pointer_1和pointer_2。它们前面的“*”只是表示该变量是指针变量。程序最后一行printf函数中的*pointer_1和*pointer_2则代表指针变量pointer_1和pointer_2所指向的变量。定义指针变量时，左侧应有类型名，否则就不是定义指针变量。如：int*pointer_1;2.2怎样定义指针变量定义指针变量的一般形式为类型名*指针变量名；如：int*pointer_1,*pointer_2;左端的int是在定义指针变量时必须指定的“基类型”。指针变量的基类型用来指定此指针变量可以指向的变量的类型，并不是地址类型例如，上面定义的基类型为int的指针变量pointer_1和pointer_2，可以用来指向整型的变量i和j，但不能指向浮点型变量a和b。基本的数据类型如int,char,float等，既然有这些类型的变量，就可以有指向这些类型变量的指针，因此，指针变量是基本数据类型派生出来的类型，它不能离开基本类型而独立存在。下面都是合法的定义：float*pointer_3;char*pointer_4；可以在定义指针变量时，同时对它初始化，一般不在定义时赋值。如：int*pointer_1=&a,*pointer_2=&b;上面程序应改写成int*pointer_1,*pointer_2;pointer_1=&a;pointer_2=&b;因为a的地址是赋给指针变量名为pointer_1，而不是把a地址赋给*pointer_1（相当变量a本身)。说明：在定义指针变量时要注意：(1）指针变量前面的“*”表示该变量为指针型变量。指针变量名是pointer_1和pointer_2，而不是*pointer_1和着*pointer_2。这是与定义整型或实型变量的形式不同的。(2）在定义指针变量时必须指定基类型。有人认为既然指针变量是存放地址的，那么只须指定其为“指针型变量”即可，为什么还要指定基类型呢？要知道不同类型的数据在内存中所占的字节数和存放方式是不同的。指向一个整型变量和指向一个实型float变量，其物理上的含义是不同的。指針变量是用来存放地址的，C的地址信息包括存储单元的位置（内存编号）和类型信息（存储长度）。指针变量的属性应与之匹配。如：inta,*p；p=&a;&a不仅包含变量a的位置（如起始編号为2000的存储单元），还包括“存储的数据是整型”的信息。现在定义指针变量p的基类型为int，即它所指向的只能是整型数据。这时p能接受&a的信息。如果改为float*p；p=&a;&a是“整型变量a的地址”。在用VicualC++6.0编译时就会出现一个警告（warning):“把一个int型数据转换为fl