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1.3 C语言--指针与结构体

时间:2018-10-09 17:00:42      阅读:171      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:soc   修改   过程   识别   函数   col   struct   core   开关   

指针

指针概念的引入

  • 关于内存

    程序有数据和指令组成,数据和指令在执行过程中存放在内存中。变量是程序数据中的一种,因此变量也存储在内存中;内存中的每个字节都有一个唯一的编码,即内存地址。32位机的内存地址编码是32位的(所以32的内存最多4G),64位机的内存地址编码是64位的。地址是一个无符号的整数,从0开始递增,通常把地址写成十六进制数。地址的长度跟主机的字长相同。

  • 关于变量的寻址
    • 直接寻址(通过地址直接访问值)

      直接到变量名标识的存储单元中读取变量的值。最常见的就是scanf函数,scanf("%d",&a),这里的&表示取地址,是将获取到的值存储到a这个地址里面。如果我们这里不写&取地址运算符,获取的就是a的地址(?为什么直接写a,获取的是a的地址,&a是取a地址,这个不是相互矛盾吗?

    • 间接寻址

      通过其他变量间接的找到变量的地址,最常用的就是指针。指针类型就是指向变量的地址。

  • 变量在内存中所占存储空间的首地址,称为变量的地址;变量在存储空间的数据,称为数据的值;变量的名称可以看成是对程序中存储空间的抽象;声明一个变量实际上是记住这个变量的首地址和该数据类型的长度。
    • 变量名通常是首地址和长度的统一,可以理解是一种映射
    • 而&(取地址运算)是取的该变量的首地址。
  • 指针的定义

    int *pa; // 定义语句 表示pa保存的是一个int数据类型的地址(不要理解成地址是一个int类型的,表明首地址,并说明数据类型(推断出长度))

    int *pa = &a; // 初始化,也可以写成int a = 1;pa = &a;因为*pa是一个地址,而&a是取地址。所以两者是可以赋值的。

    我们可以吧指针理解为一个软连接的概念。

    • 如果将指针理解为java中的包装类,java中的包装类也是通过地址进行访问的
  • 指针使用必须被初始化
    • int *p = null ; // null是空指针,随便给一个地址。
  • 代码分析

    # include <stdio.h>

    int main(){

    int a=0,b=1;

    int *pa,*pb;

    pa = &a;

    pb = &b;

    printf("a = %d,b=%d\n",a,b);

    printf("*pa=%d,*pb=%d\n",*pa,*pb);

    return 0;

    }

  • 再次关于内存地址
    • 我们将的内存地址是逻辑地址,而不是物理地址。就像电流只要联通电线就可以到达一样,计算机访问在物理层面也只是电流的访问而已,根本不需要什么地址。内存地址是方便人理解的逻辑地址,这个可以理解为是电表的编号。
    • 所以int a = 10;中的a就是(逻辑)地址(一堆二进制的开关)没错,但是计算机无法理解逻辑地址,对它来说就是按照开关放电,所以直接就是a的值了。
    • &a是取(逻辑)地址,就是把这个a物理地址转换成可见逻辑地址,让我们看到
    • 指针并不等于内存地址。内存地址声明就无法更改。但是指针可以指向不同的内存逻辑地址。因此指针的指向的地址是可变的。
    • *pa一旦指向一个地址,我们访问*pa,就是访问*pa指向的(逻辑)地址,计算机自动将逻辑地址转换成物理地址,所以访问的其实就是*pa逻辑地址所代表的物理值。
    • scanf("%d",&a) // 表示将a的地址指向输入的值得地址

   

指针的定义

定义指针

  • 定义与初始化指针

    int *a=NULL; // 这里的int表示指针指向的地址是要存放int类型的数据。这里的*表示指针的解引用,a实际是指针指向的地址,而*a表示a指向的内存地址所代表的值;指针必须被初始化,没有初始化的指针是无法使用的。为了防止意外的发生,通常高我们会将指针命名为null。

  • 指针的赋值与取值运算
    • p=&a // 将a的地址给p;&表示取地址。必须理解的是指针是一种数据类型,专门涌过来存放地址。这跟基本类型的声明很像 int a=10;就是将10这个int类型的数据给变量a.
    • prinf("%d",*p); // 这里的*表示指针的解引用,就是说这里不输出p存储的地址,而输出p存储的地址里面存储的值。
    • printf("%p",p); // 这里的%p专门用来格式化输出指针里面存储的地址。这里输出的是指针p存储的地址。

指针与变量的区别

  • 变量的声明与初始化

    int a = 0; // 这里的a只是我们标识某个内存空间的值,是方便我们识别用的。计算机会将a这个标识符映射为逻辑地址,再转换成物理地址,最后输出值的。而*p则是直接访问p所存储的地址的值

  • 区别

    int a = 0;

    int *p = null;

    p = &a;

    printf("%d",*p);

       

    解释: a表示0这个变量的长度和首地址,&a表示首地址;*p表示首地址和长度,p表示这个int类型的地址存什么值,&p是*p的地址。可以将a理解为抽屉A,p理解为抽屉B,通过指针访问就是抽屉B中放着抽屉A的钥匙.

    int a = 10;实际上a也是地址值,只是通过这个地址值能直接访问到该值。而p=&a 就是将a的地址值给p,当我们方位地址p中的地址是,就能通过地址获地址代表的值。

   

指针的用处

指针存在的意义就是为了间接引用

   

#include <stdio.h>

   

main(){

// int *p = 10; // *p 接收的只能是地址

int a = 10;

// int *p = a; // 这句话是错误的。

int *p = &a;

printf("p is %d\n",p);

printf("*p is %d\n",*p);

printf("&p is %d\n",&p);

}

必备代码:如何使用指针交换连个值。

#include <stdio.h>

   

void swap(int *a,int *b);

   

/*

* 使用指针交换用户输入的两个数据

*/

   

void main() {

int a,b;

printf("Please type two number value of a,b:\n");

scanf("%d,%d",&a,&b);

printf("before swap,the value of a is %d,the value of b is %d.\n",a,b);

swap(&a,&b);

printf("after swap,the value of a is %d,the value of b is %d.\n",a,b);

}

   

/*

* 始终不是很明白为什么这里使用int middle 来接收指针*/

void swap(int *a,int *b) {

int middle ;

middle = *a;

printf("%d",*middle);

*a = *b;

*b = middle;

   

}

   

  • 结构体与共用体
    • 结构体
      • 什么是结构体
        • 可以理解为java中的类,即只有成员变量没有成员方法的类。
      • 结构体的声明与使用
        • 声明格式(尤其注意几处分号)

          struct 结构体名称{

          数据类型 成员变量名称;

          ……

          };

        • 具体的声明,赋值与调用

          #include <stdio.h>

             

          struct student{

          int age;

          int class;

          int score[3];

          };

             

          void main(){

          // 初始化并赋值方式之一:

          struct student stu1;

          stu1.age=10;

          stu1.class=1;

          // stu1.socre[] = {11,22,33}; // 这种赋值错误的,反正我也不知道为什么

          stu1.score[0]=11;

          stu1.score[1]=22;

          stu1.score[2]=33;

             

          // 初始化并赋值方式之二

          /* struct student stu2;

          stu2 = {10,1,{11,22,33}}; // 这种赋值方式是错误的 */

             

          struct student stu2 ={10,1,{11,22,33}};

             

          printf("This is content of student struct:\n");

          printf("student age is : %d\n",stu1.age);

          for(int i=0;i<3;i++){

          printf("student‘s score:%d\n",stu1.score[i]);

          }

          }

      • 各种使用方式
        • 使用typedef定义数据类型
          • typedef本质上只是一个已有数据类型定义别名的东西。主要是为了声明时节省一个关键字而已。

            #include <stdio.h>

               

            void main(){

            /*

            * 定义一个结构体

            * 使用typedef 关键字,将student的别名设置为了STUDENT

            * 这样的话在声明结构体时就可以省掉一个struct关键字*/

            typedef struct student{

            int age=10;

            char name[10];

            }STUDENT;

             

            // 声明一个结构体

            STUDENT st1={1,{‘h‘,‘u‘,‘a‘,‘b‘,‘i‘,‘n‘}};

             

            }

        • 结构体的声明
          • 方式一: 结构体别名 具体结构体名;
          • 方式二:struct 结构体名 具体结构体名;
        • 结构体的赋值
          • 方式一:struct student stu2 ={10,1,{11,22,33}};
          • 方式二:stu1.score[0]=11;
          • 注意:有两种赋值方式是不允许的

            stu1.socre[] = {11,22,33};

            • 或者

              struct student stu2;

              stu2 = {10,1,{11,22,33}};

        • 结构体成员变量的使用
          • 结构体名.变量名
      • 结构体的字节数
        • 建议使用typeof()关键字来具体的查看
    • 结构体指针
      • 结构体是值传递,是不会修改具体的内容的
      • 一旦传递指针作为函数的参数,必须使用->来访问成员变量
    • 结构体中嵌套结构体
      • 使用结构体.结构体.成员变量 来实现访问

           

           

         

1.3 C语言--指针与结构体

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原文地址:https://www.cnblogs.com/yanghuabin/p/9761085.html

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