标签：指针那些事
一、指针：用来保存地址的“变量”叫做指针，可以理解成指针是地址的一个别名。
例：定义一个整形指针
“指针的内容”，“指针所指向的内容”，“指针变量的地址”：
指针的内容：指针变量p里面存放的是a的地址，也就是0x0018ff44.
指针所指向的内容：指针变量p里面存放的地址（0x18ff44）这块空间所对应的值，也就是10，我们通过*p(解引用）可以访问到这个值。即：*p作为右值时，*p==10，当*p作为左值时代表的就是a这块空间。
指针的地址：指针p本身有一个地址，由编译器分配的我们不知道，注意：不要讲指针变量p本身的地址和p所保存的地址（0x0018ff44)相混淆。
"未初始化的指针"和"NULL指针"：
例：定义两个指针变量p1和p2:
int *p1; //未初始化的指针
int *p2=NULL; //空指针
*p1=10;
*p2=10;
这样赋值显然是错误的，为什么呢？？？
试想一下，p1，p2是一个指针变量，所以p1,p2里面应该存放的应该是一个地址。而对于p1我们没有往里面放地址，这时p1是随机指向的。如果此时解引用*p1,访问到的是块随机的地址，再修改这个随机地址里面的值，假设这个随机空间里面的值非常重要，那你就再也找不回来了，所以通常定义一个指针就将他初始化为NULL。
对于p2：虽然我们将它初始化为NULL,但它指向的是一块空地址啊！！！向一块空地址里面放东西，根本是不可能的。
指针常量：
例：*（int *）200=10；
相信很多人对这个表达是都会产生疑惑，其实很好理解的，200是一个常数，我们将它强制转化为 int *（也就是将常数200转化成一个整形地址），再对这块地址进行*引用，就访问到一块空间，可以对这块空间进行赋值。
常量指针：
例：int *p=&100;
让指针指向一个常量，一般用不到。
二级指针：什么是指针？？？存放地址的变量就叫做指针，所以二级指针就是存放一级指针地址的指针变量。
注意：跟一级指针一样，二级指针变量p2里面存放的是一级指针变量p1的地址，一级指针变量p1里面存放的是a的地址。要想访问一块地址里面的内容可以使用间接访问符“*”，所以：
*p2==&p1, *p2就是访问p2这块空间里面存放的地址所对应的内容。
**p2==10,因为*p2得到的结果是p1的地址，在对p1的地址进行解引用*p1就访问到了10.
例：分析下面几种情况下能不能作为可修改的左值（可修改的左值必须代表一块空间）
int a=10;
int *cp=&a;
*cp=20 //可以作为左值，当cp指向a时，*cp放到等号左边代表a这块空间，当*cp放到等号右边代表a这块空间的值。
&a=20 //错误，&a不可以作为左值，因为他不能表示一块特定的空间，&a得到的结果是a的地址，但并不代表a这块空间，要想使用这块空间，必须进行*引用，*&a=20正确。&a可以作为右值，代表是a的地址这个数值。
*cp+1 //不可以作为左值，因为*优先级高于+，所以*cp先结合，再加1相当于10+1，不代表一块空间。
*(cp+1) //可以作为左值，cp+1先结合,指向a的下一块空间，再对这块空间进行*引用，放在等号左边就代表这块空间。
++cp //不可以作为左值，因为++cp只是将cp里面的内容加一，并没有进行*引用
cp++ //不可以作为左值
*cp++ //可以作为左值，先对cp里面的地址进行*引用。再让cp=cp+1（也就是让cp指向a的下一块空间，因为++优先级高于*）
++*cp //不可以作为左值，*cp代表cp所指向的内容，再让其加一，相当于10+1
注意：C中++cp和--cp都不能做左值，C++中++cp可以作为左值。
const 修饰一级指针，修饰二级指针:(const修饰的变量，还是一个变量，只不过只是可读的 ）
int const a=10;
int b=30;
1、a=20; //错误，const修饰a，所以不能改变a的值
2、int const *p; //const修饰的是*p，所以不能改变*p
p=&a; //正确
*p=20; //错误 不能通过*p改变a的值
3、const int *p; //const修饰的是*p
p=&a; //正确
*p=20; //错误
4、int *const p=&a; //const修饰的是p
p=&b; //错误 不能改变p
*p=20; //正确
5、int const * const p; //const修饰*p，也修饰p，所以*p,p都不能改变
p=&b; //错误
*p=20; //错误
注意：const修饰变量的原则是离谁近修饰谁。const int *p与int const *p完全一样。
二、求内存和长度的差异：
整形数组：
int a[] = { 1, 2, 3, 4 };
printf( "%p\n",a); //a代表首元素地址
printf( "%p\n",a+1)； //a+1表示第二个元素的地址
printf( "%p\n",&a); //&a代表整个数组的首地址
printf( "%p\n",&a+1); //&a代表数组的地址，&a+1则跳过整个数组
printf( "%d\n", sizeof (a)); //a在sizeof()中代表整个数组， 16
printf( "%d\n", sizeof (a + 0)); //代表&a[0]，32位下所有的地址大小都为4 4
printf( "%d\n", sizeof (*a))； //表示a[0]，int占4个字节 4
printf( "%d\n", sizeof (a + 1)); //表示&a[1]，32位下所有的地址大小都为4 4
printf( "%d\n", sizeof (a[1])); //表示a[1]，int占4个字节 4
printf( "%d\n", sizeof (&a)); //代表整个数组的地址，32位下所有的地址大小都为4 4
printf( "%d\n", sizeof (&a + 1)); //因为&a代表整个数组地址，&a+1跳过整个数组，但还是一个地址
printf( "%d\n", sizeof (&a[0])); //表示a[0]的地址 4
printf( "%d\n", sizeof (&a[0] + 1)); //表示a[1]的地址 4
printf( "%d\n", sizeof (*&a)); //&a代表整个数组，再*引用访问这块地址，就相当于求取真个数组的大小 16
字符数组：
char name[] = "abcdef" ; //这时字符串不代表首元素地址，而是字符数组的一种初始化方式，并且字符串总是默认以’\0‘结尾
printf( "%d\n", sizeof (name[0])); //表示a,32位下char大小为1 1
printf( "%d\n", sizeof (&name)); //表示整个数组的地址，32位下地址就是4 4
printf( "%d\n", sizeof (*name)); //表示 a 1
printf( "%d\n", sizeof (&name+1)); //表示指向整个数组之后的一块空间，但还是一个地址 4
printf( "%d\n", sizeof (name+1)); //表示b的地址 4
printf( "%d\n", sizeof (name)); //代表整个数组，还要加上‘\0‘ 7
printf( "%d\n", strlen(name)); //求取字符串长度，不包括’\0‘ 6
printf( "%d\n", strlen(&name)); //代表整个数组的地址，&name==name，strlen遇到’\0‘停下 6
printf( "%d\n", strlen(&name + 1)); //是一个随机值，表示指向整个数组之后的一个地址，从这个地址开始向后寻找‘\0‘，因为’\0‘位置不确定所以是随机值
printf( "%d\n", strlen(name + 1)); //表示b的地址
字符指针：
char *name = "abcdef" ; //字符串放在等号右边代表首元素地址
printf( "%d\n", sizeof (name[0])); //以下标形式访问，代表 a 1
printf( "%d\n", sizeof (&name)); //表示字符指针name的地址 4
printf( "%d\n", sizeof (*name)); //通过*访问，表示a 1
printf( "%d\n", sizeof (&name+1)); //表示指针name之后的一块地址 4
printf( "%d\n", sizeof (name+1)); //表示b的地址 4
printf( "%d\n", sizeof (name)); //代表a的地址， 4
printf( "%d\n", strlen(name)); //代表字符串首元素地址 6
printf( "%d\n", strlen(&name)); //表示指针name本身地址，因为从name开始向后’\0‘的位置不确定，所以是个随机值
printf( "%d\n", strlen(&name + 1)); //表示指针name本身地址之后的地址，因为’\0‘的位置不确定，所以是个随机值
printf( "%d\n", strlen(name + 1)); //代表b的地址 5
三、指针和数组的关系 ，指针数组，数组指针，指针的运算
指针和数组的关系：
很多人都分不清指针和数组之间的关系，严格的来讲指针和数组之间没关系，指针是指针，数组是数组。只不过他们两个都可以通过“*”引用的方式和下标的方式来访问元素而已。
例：
int a[5]={1,2,3,4,5};
int *p=a;
a[5]占20个字节的大小，而p只占4个字节的大小，其次p本身有自己的地址，只不过他里面存放的是数组首元素的地址。
要访问3则有两种方式：a[2]或者*(a+2).
其中*(a+2)就是*的形式访问的，因为a表示首元素的地址，加2表示向后偏移2个整形大小，找到3的地址，在通过*得到3.
在编译器中a[2]会被先解析成*（a+2）访问的。
例2：
所以必须保持定义和声明的一致性，指针就是指针，数组就是数组。
指针数组，数组指针：
注意：[]的优先级高于*，指针数组是一个数组，只不过里面的元素全部都是指针。数组指针是一个指针，指向数组的指针，偏移的单位是整个数组。
例：
int a[6]={1,2,3,4,5,6};
int (*p2)[6];
p2=a;
这是错误的，因为指针p2的类型是int [6],所以应该是p2=&a;
int (*p2)[3];
这样的话p2的类型是int [3]，所以p2=(int（*） [3])&a; 要强制转换成数组指针的类型。
注意：数组指针“所指向”的类型就是去掉指针变量的名字之后所剩下的内容。
数组指针的类型就是去掉指针后剩下的内容。
例：int （*p3)[5];
p3的类型是 int [5];
p3所指向的类型是 int （*）[5];
指针的运算：
1、指针相减得到的结果是两指针之间元素的个数，而不是字节数。
2、指针的运算
例：
struct test
{
int name;
char *pcname;
short data;
char c[2];
}*p;
假设p的值是0x100000,结构体的大小是12；
则：
p+0x1=0x10000c //p指向结构体 则p+1表示的是p+sizeof（test)*1
(unsigned int)p+0x1=0x100001 //p已经被转化为一个无符号的数，加一就相当于两个数相加
(int *)p+0x1=0x100004 //p被转化为int *，所以p+1就表示p+sizeof(int *)*1
例二：假设当前机器小端存储
int a[4] = { 1, 2, 3, 4 };
int *p = (int *)(a + 1);
int *p1 = (int *)(&a + 1);
int *p2 = (int *)(( int)&a + 1);
printf( "*p=%d,*p1=%d,*p2=%d\n" , *p, p1[-1],*p2);
输出结果：*p=2,*p1=4,*p2=2000000
解析：p = (int *)(a + 1); a代表首元素地址，加1指向第二个元素，所以是2.
p1 = (int *)(&a + 1); &a表示数组的地址，&a+1就相当于&a+sizeof(a),p1指向的就是a[3]后面的地址，p1[-1]被解析成*（p1-1),所以是4.
p2 = (int *)(( int)&a + 1); (int)&a是把数组的地址取出来再转化为一个int类型的数再加1，这时的加1就相当于两个数相加（效果相当于让&a向后偏移一个字节），相加的结果再转化成（int *）地址，使p2指向这个地址。当前数组的存储：01 00 00 00 02 00 00 00 ........... 因为&a指向的是01这个字节的位置，（int）&a+1的结果是指向了01的下一个字节，这时在强制类型转换成int *，则p2这时指向的空间的内容就是 00 00 00 02，因为是小端存储，所以大端就是 02 00 00 00，输出后就是2000000.
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