2.8 高级指针

如果你爱一个人，就让他用指针，因为指针是天堂；如果你恨一个人，也让他用指针，因为指针是地狱。
指针是 C/C++ 语言中功能最强大，最具灵活性的功能之一，用好指针可以使程序更加优美简洁。指针的实质是非常简单的，每个人都很容易学会指针，但每一个 C/C++ 开发者，包括很多高手在内，都必须时刻注意指针的使用，因为一旦违反指针的使用规则，程序便极具破坏性。

2.8.1 指针的使用

void*

2.8.2 指针的实质

2.8.3 指针与数组

我们知道，数组中的元素是何种类型，我们就将这个数组称为 X型数组。例如：

short arry[256];

被称作 short 数组。同样，如果数组中保存的是指针类型，我们则称这个数组为指针数组。

short* parry[256];   // 这是一个 short* 类型的数组, 数组中的每个元素都是一个指向 short 型变量的指针.

请记住，指针数组的实质仍是数组。
通过 ‘&’ 符号，能够获得变量的地址，那么该如何获得数组的地址？
数组中的元素是连续排列的，如果取某个元素的地址来代表整个数组，那显然是数组的首个元素地址最具代表性。数组首个元素的地址被称作数组首地址，数组名就代表了这个地址。我们看以下的程序：

/*
 * @brief: Program 2-8-3-1
 */
short* parry[256];
void* tmp = &parry[0];

if(tmp==parry)
{
    printf("True\n");   // 这句一定会被打印出来.
}

由于数组的名字代表了数组首地址（也就是指针），那么，我们也可以把一个指向某连续内存区的指针看作数组：

unsigned char* pointer;

pointer = calloc(256);  // 分配一片长度为 256 的连续内存区, 并将这片内存区清零.

pointer[15] = 0xAA;

printf("Pointer+15=0x%x.\n", *(pointer+15)) // 输出内容为 “Pointer+15=0xaa.”

数组名这个特殊指针，与其他指针变量最大的差异在于：我们可以对指针变量进行赋值操作，但向数组名赋值是不和法的。这是因为数组是静态分配的，它的首地址是固定的，可以说数组名这个特殊指针是自带 const 属性的。因此，下面的程序将导致编译错误：

short* parry[256];
parry++;    // 这里有个错误.

2.8.4 指针与结构体/联合体

结构体名称和首个元素的地址就代表了结构体的地址：

/*
 * @brief: Program 2-8-4-1
 */
typedef struct _STA_T
{
    int a;
}STA_T;

typedef struct _STB_T
{
    STA_T b;
    int c;
}STB_T;

void fun(STA_T* st)
{
    STB_T* stb = st;

    printf("%d", stb->c);
}

int main(void)
{
    STB_T stx;

    stx.c = 5;
    fun(&stx);  // 打印内容为 “5”.
}

2.8.5 指针的类型转换

不难注意到，Program 2-8-3-1 中将两种不同类型的指针直接进行了比较，这里会产生一个编译警告。我们该如何消除它？

short* parry[256];
void* tmp = &parry[0];

if(tmp==(void*)parry)
{
    printf("True\n");
}

没错，指针也是一个类型，也就是说，类型转换的概念同样适用于指针。我们可以把一种类型的指针转换成另一种类型的指针，也可以把指针转换成整数，甚至可以把整数转换成指针。还记得 2.1.11 中的例子么？

// 假设系统是从低位开始寻址.
unsigned int a = 0x11223344;
char* pa = (char*)&a;   // 通过 & 符号取变量 a 的地址. 指针 pa 的值便是变量 a 的首地址.

printf("%d.\n", *pa);   // 0x44.
pa++;

printf("%d.\n", *pa);   // 0x33.
pa++;

printf("%d.\n", *pa);   // 0x22.
pa++;

printf("%d.\n", *pa);   // 0x11.
pa++;

这是指针类型转换的一种用法，相当于把变量 a 看作长度为 4 的 char 型数组，然后我们通过 pa 指针一次访问了这个数组中的全部元素。

指针的转换同样会遇到位数问题：

char arry[256];

printf("%d", (short)arry);  // 数据将被截断.

2.8.6 指针与函数

2.8.7 多级指针

2.8.8 指针参数

2.8.9 指针与内存泄漏

数组访问的溢出没有释放的内存野指针

练习

1、Program 2-8-4-1 中同样有编译警告，你该如何去除这些警告？

函数指针指针数组数组名

4.3 KiB Raw Blame History Unescape Escape