指针的本质---如何确定指针的类型

前言:复杂类型说明

要了解指针,多多少少会出现一些比较复杂的类型,所以我先介绍 一下如何完全理解一个复杂类型,要理解复杂类型其实很简单,一 个类型里会出现很多运算符,他们也像普通的表达式一样,有优先 级,其优先级和运算优先级一样,所以我总结了一下其原则: 从变量名处起,根据运算符优先级结合,一步一步分析. 下面让我们先从简单的类型开始慢慢分析吧:

int p;

int *p;

//这是一个普通的整型变量

//首先从 P 处开始,先与*结合,所以说明 P 是一 //个指针,然后再与 int 结合,说明指针所指向 //的内容的类型为 int 型.所以 P 是一个返回整 //型数据的指针

//首先从 P 处开始,先与[]结合,说明 P 是一个数 //组,然后与 int 结合,说明数组里的元素是整 //型的,所以 P 是一个由整型数据组成的数组

//首先从 P 处开始,先与[]结合,因为其优先级

int p[3];

int *p[3];

//比*高,所以 P 是一个数组,然后再与*结合,说明 //数组里的元素是指针类型,然后再与 int 结合, //说明指针所指向的内容的类型是整型的,所以 //P 是一个由返回整型数据的指针所组成的数组

int (*p)[3]; //首先从 P 处开始,先与*结合,说明 P 是一个指针 //然后再与[]结合(与"()"这步可以忽略,只是为 //了改变优先级),说明指针所指向的内容是一个 //数组,然后再与 int 结合,说明数组里的元素是

//整型的.所以 P 是一个指向由整型数据组成的数 //组的指针

int **p; //首先从 P 开始,先与*结合,说是 P 是一个指针,然 //后再与*结合,说明指针所指向的元素是指针,然 //后再与 int 结合,说明该指针所指向的元素是整 //型数据.由于二级指针以及更高级的指针极少用 //在复杂的类型中,所以后面更复杂的类型我们就

//不考虑多级指针了,最多只考虑一级指针.

int p(int); //从 P 处起,先与()结合,说明 P 是一个函数,然后进入 //()里分析,说明该函数有一个整型变量的参数

//然后再与外面的 int 结合,说明函数的返回值是 //一个整型数据

Int (*p)(int); //从 P 处开始,先与指针结合,说明 P 是一个指针,然后与 //()结合,说明指针指向的是一个函数,然后再与()里的 //int 结合,说明函数有一个 int 型的参数,再与最外层的 //int 结合,说明函数的返回类型是整型,所以 P 是一个指

//向有一个整型参数且返回类型为整型的函数的指针

int *(*p(int))[3]; //可以先跳过,不看这个类型,过于复杂 //从 P 开始,先与()结合,说明 P 是一个函数,然后进

//入()里面,与 int 结合,说明函数有一个整型变量 //参数,然后再与外面的*结合,说明函数返回的是 //一个指针,,然后到最外面一层,先与[]结合,说明 //返回的指针指向的是一个数组,然后再与*结合,说 //明数组里的元素是指针,然后再与 int 结合,说明指 //针指向的内容是整型数据.所以 P 是一个参数为一个 //整数据且返回一个指向由整型指针变量组成的数组 //的指针变量的函数.

说到这里也就差不多了,我们的任务也就这么多,理解了这几个类型,其它 的类型对我们来说也是小菜了,不过我们一般不会用太复杂的类型,那样会 大大减小程序的可读性,请慎用,这上面的几种类型已经足够我们用了.

1、细说指针

 指针是一个特殊的变量,它里面存储的数值被解释成为内存里的一个地址。
 要搞清一个指针需要搞清指针的四方面的内容:指针的类型、指针所指向的
 类型、指针的值或者叫指针所指向的内存区、指针本身所占据的内存区。让
 我们分别说明。

 先声明几个指针放着做例子:

例一:

(1)int*ptr;
(2)char*ptr;
(3)int**ptr;
(4)int(*ptr)[3];
(5)int*(*ptr)[4];

1.指针的类型

   从语法的角度看,你只要把指针声明语句里的指针名字去掉,剩下的部
 分就是这个指针的类型。这是指针本身所具有的类型。让我们看看例一中各
 个指针的类型:

(1)int*ptr;//指针的类型是 int* (2)char*ptr;//指针的类型是 char* (3)int**ptr;//指针的类型是 int** (4)int(*ptr)[3];//指针的类型是 int(*)[3]

(5)int*(*ptr)[4];//指针的类型是 int*(*)[4] 怎么样?找出指针的类型的方法是不是很简单?

2.指针所指向的类型

   当你通过指针来访问指针所指向的内存区时,指针所指向的类型决定了
 编译器将把那片内存区里的内容当做什么来看待。

从语法上看,你只须把指针声明语句中的指针名字和名字左边的指针声 明符*去掉,剩下的就是指针所指向的类型。例如:

(1)int*ptr; //指针所指向的类型是 int
(2)char*ptr; //指针所指向的的类型是 char
(3)int**ptr; //指针所指向的的类型是 int*
(4)int(*ptr)[3]; //指针所指向的的类型是int()[3] (5)int*(*ptr)[4]; //指针所指向的的类型是 int*()[4] 在指针的算术运算中,指针所指向的类型有很大的作用。 指针的类型(即指针本身的类型)和指针所指向的类型是两个概念。当你

对 C 越来越熟悉时,你会发现,把与指针搅和在一起的"类型"这个概念分成 "指针的类型"和"指针所指向的类型"两个概念,是精通指针的关键点之一。 我看了不少书,发现有些写得差的书中,就把指针的这两个概念搅在一起了, 所以看起书来前后矛盾,越看越糊涂。

3.指针的值----或者叫指针所指向的内存区或地址

指针的值是指针本身存储的数值,这个值将被编译器当作一个地址,而 不是一个一般的数值。在 32 位程序里,所有类型的指针的值都是一个 32 位

整数,因为 32 位程序里内存地址全都是 32 位长。 指针所指向的内存区就 是从指针的值所代表的那个内存地址开始,长度为 si zeof(指针所指向的类 型)的一片内存区。以后,我们说一个指针的值是 XX,就相当于说该指针指 向了以 XX 为首地址的一片内存区域;我们说一个指针指向了某块内存区域, 就相当于说该指针的值是这块内存区域的首地址。

   指针所指向的内存区和指针所指向的类型是两个完全不同的概念。在例
 一中,指针所指向的类型已经有了,但由于指针还未初始化,所以它所指向
 的内存区是不存在的,或者说是无意义的。

   以后,每遇到一个指针,都应该问问:这个指针的类型是什么?指针指
 的类型是什么?该指针指向了哪里?(重点注意)

4 指针本身所占据的内存区

指针本身占了多大的内存?你只要用函数 sizeof(指针的类型)测一下 就知道了。在 32 位平台里,指针本身占据了 4 个字节的长度。

   指针本身占据的内存这个概念在判断一个指针表达式(后面会解释)是
 否是左值时很有用。

2、指针的算术运算

 指针可以加上或减去一个整数。指针的这种运算的意义和通常的数值的加减

 运算的意义是不一样的,以单元为单位。例如:
例二:

char a[20];
int *ptr=(int *)a; //强制类型转换并不会改变 a 的类型 ptr++;

在上例中,指针 ptr 的类型是 int*,它指向的类型是 int,它被初始化 为指向整型变量 a。接下来的第 3 句中,指针 ptr 被加了 1,编译器是这样 处理的:它把指针 ptr 的值加上了 sizeof(int),在 32 位程序中,是被加上 了 4,因为在 32 位程序中,int 占 4 个字节。由于地址是用字节做单位的, 故 ptr 所指向的地址由原来的变量 a 的地址向高地址方向增加了 4 个字节。 由于 char 类型的长度是一个字节,所以,原来 ptr 是指向数组 a 的第 0 号 单元开始的四个字节,此时指向了数组 a 中从第 4 号单元开始的四个字节。

   我们可以用一个指针和一个循环来遍历一个数组,看例子:

例三:

int array[20]={0};
int *ptr=array;
for(i=0;i<20;i++)
{

(*ptr)++; ptr++;

}
这个例子将整型数组中各个单元的值加 1。由于每次循环都将指针 ptr

加 1 个单元,所以每次循环都能访问数组的下一个单元。 再看例子:

例四:

char a[20]="You_are_a_girl";
int *ptr=(int *)a;
ptr+=5;
在这个例子中,ptr 被加上了 5,编译器是这样处理的:将指针 ptr 的

值加上 5 乘 sizeof(int),在 32 位程序中就是加上了 5 乘 4=20。由于地址 的单位是字节,故现在的 ptr 所指向的地址比起加 5 后的 ptr 所指向的地址 来说,向高地址方向移动了 20 个字节。在这个例子中,没加 5 前的 ptr 指 向数组 a 的第 0 号单元开始的四个字节,加 5 后,ptr 已经指向了数组 a 的 合法范围之外了。虽然这种情况在应用上会出问题,但在语法上却是可以的。 这也体现出了指针的灵活性。

如果上例中,ptr 是被减去 5,那么处理过程大同小异,只不过 ptr 的 值是被减去 5 乘 sizeof(int),新的 ptr 指向的地址将比原来的 ptr 所指向 的地址向低地址方向移动了 20 个字节。

下面请允许我再举一个例子:(一个误区) 例五:

    #include<stdio.h>
    int main()
    {

char a[20]=" You_are_a_girl"; char *p=a;
char **ptr=&p;

//printf("p=%d\n",p); //printf("ptr=%d\n",ptr); //printf("*ptr=%d\n",*ptr); printf("**ptr=%c\n",**ptr);

ptr++;

//printf("ptr=%d\n",ptr); //printf("*ptr=%d\n",*ptr); printf("**ptr=%c\n",**ptr);

}

误区一、输出答案为 Y 和 o

误解:ptr 是一个 char 的二级指针,当执行 ptr++;时,会使指针加一个 sizeof(char),所以输出如上结果,这个可能只是少部分人的结果. 误区二、输出答案为 Y 和 a
误解:ptr 指向的是一个 char *类型,当执行 ptr++;时,会使指针加一个 sizeof(char *)(有可能会有人认为这个值为 1,那就会得到误区一的答 案,这个值应该是 4,参考前面内容), 即&p+4; 那进行一次取值运算不

就指向数组中的第五个元素了吗?那输出的结果不就是数组中第五个元 素了吗?答案是否定的.
正解: ptr 的类型是 char **,指向的类型是一个 char *类型,该指向的 地址就是 p 的地址(&p),当执行 ptr++;时,会使指针加一个 sizeof(char *),即&p+4;那*(&p+4)指向哪呢,这个你去问上帝吧,或者他会告诉你在 哪?所以最后的输出会是一个随机的值,或许是一个非法操作.

总结一下:
一个指针 ptrold 加(减)一个整数 n 后,结果是一个新的指针 ptrnew, ptrnew 的类型和 ptrold 的类型相同,ptrnew 所指向的类型和 ptrold 所指向的类型也相同。ptrnew 的值将比 ptrold 的值增加(减少)了 n 乘 sizeof(ptrold 所指向的类型)个字节。就是说,ptrnew 所指向的内存 区将比 ptrold 所指向的内存区向高(低)地址方向移动了 n 乘 sizeof(ptrold 所指向的类型)个字节。

指针和指针进行加减: 两个指针不能进行加法运算,这是非法操作,因为进行加法后,得到的 结果指向一个不知所向的地方,而且毫无意义。两个指针可以进行减法 操作,但必须类型相同,一般用在数组方面,不多说了。

3、运算符&和*

这里&是取地址运算符,*是间接运算符。

&a 的运算结果是一个指针,指针的类型是 a 的类型加个*,指针所 指向的类型是 a 的类型,指针所指向的地址嘛,那就是 a 的地址。

*p 的运算结果就五花八门了。总之*p 的结果是 p 所指向的东西, 这个东西有这些特点:它的类型是 p 指向的类型,它所占用的地址是 p 所指向的地址。

例六:

int a=12;
p=&a;

*p=24;

ptr=&p;

*ptr=&b;

**ptr=34;

int b; int *p; int **ptr;
//&a 的结果是一个指针,类型是 int*,指向的类型是 //int,指向的地址是 a 的地址。
//*p 的结果,在这里它的类型是 int,它所占用的地址是 //p 所指向的地址,显然,*p 就是变量 a。
//&p 的结果是个指针,该指针的类型是 p 的类型加个*, //在这里是 int **。该指针所指向的类型是 p 的类型,这 //里是 int*。该指针所指向的地址就是指针 p 自己的地址。 //*ptr 是个指针,&b 的结果也是个指针,且这两个指针 //的类型和所指向的类型是一样的,所以用&b 来给*ptr 赋 //值就是毫无问题的了。
//*ptr 的结果是 ptr 所指向的东西,在这里是一个指针, //对这个指针再做一次*运算,结果是一个 int 类型的变量。

4、指针表达式

    一个表达式的结果如果是一个指针,那么这个表达式就叫指针表式。

    下面是一些指针表达式的例子:

例七:

例八:

int a,b;
int array[10];
int *pa;
pa=&a;
Int **ptr=&pa;
*ptr=&b;
pa=array;
pa++;

char *arr[20];
char **parr=arr;//如果把arr看作指针的话,arr也是指针表达式 char *str;
str=*parr;
str=*(parr+1);
str=*(parr+2);

由于指针表达式的结果是一个指针,所以指针表达式也具有指针所 具有的四个要素:指针的类型,指针所指向的类型,指针指向的内存区, 指针自身占据的内存。

//&a 是一个指针表达式。 //&pa 也是一个指针表达式。 //*ptr 和&b 都是指针表达式。

//这也是指针表达式。

//*parr 是指针表达式 //*(parr+1)是指针表达式 //*(parr+2)是指针表达式

好了,当一个指针表达式的结果指针已经明确地具有了指针自身占 据的内存的话,这个指针表达式就是一个左值,否则就不是一个左值。 在例七中,&a 不是一个左值,因为它还没有占据明确的内存。*ptr 是 一个左值,因为*ptr 这个指针已经占据了内存,其实*ptr 就是指针 pa, 既然 pa 已经在内存中有了自己的位置,那么*ptr 当然也有了自己的位 置。

5、数组和指针的关系

    数组的数组名其实可以看作一个指针。看下例:

例九:

例十:

intarray[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},value;

value=array[0];
value=array[3];
value=array[4];
上例中,一般而言数组名 array 代表数组本身,类型是 int[10],但如 果把 array 看做指针的话,它指向数组的第 0 个单元,类型是 int* , 所指向的类型是数组单元的类型即 int。因此*array 等于 0 就一点也不 奇怪了。同理,array+3 是一个指向数组第 3 个单元的指针,所以 *(array+3)等于 3。其它依此类推。

char *str[3]={
  "Hello,thisisasample!",
  "Hi,goodmorning.",
  "Helloworld"

};
chars[80]; strcpy(s,str[0]); strcpy(s,str[1]); strcpy(s,str[2]);

//也可写成 strcpy(s,*str); //也可写成 strcpy(s,*(str+1)); //也可写成 strcpy(s,*(str+2));

//也可写成:value=*array; //也可写成:value=*(array+3); //也可写成:value=*(array+4);

上例中,str 是一个三单元的数组,该数组的每个单元都是一个指针, 这些指针各指向一个字符串。把指针数组名 str 当作一个指针的话,它 指向数组的第 0 号单元,它的类型是 char **,它指向的类型是 char *。

*str 也是一个指针,它的类型是 char *,它所指向的类型是 char,它 指向的地址是字符串"Hello,thisisasample!"的第一个字符的地址,即 ‘H‘的地址。注意:字符串相当于是一个数组,在内存中以数组的形式储 存,只不过字符串是一个数组常量,内容不可改变,且只能是右值.如果 看成指针的话,他即是常量指针,也是指针常量.

str+1 也是一个指针,它指向数组的第 1 号单元,它的类型是 char**, 它指向的类型是 char*。

*(str+1)也是一个指针,它的类型是 char*,它所指向的类型是 char, 它指向 "Hi,goodmorning."的第一个字符‘H‘

下面总结一下数组的数组名(数组中储存的也是数组)的问题: 声明了一个数组 TYPE array[n],则数组名称 array 就有了两重含义: 第一,它代表整个数组,它的类型是 TYPE[n];第二 ,它是一个常量 指针,该指针的类型是 TYPE*,该指针指向的类型是 TYPE,也就是数组 单元的类型,该指针指向的内存区就是数组第 0 号单元,该指针自己占 有单独的内存区,注意它和数组第 0 号单元占据的内存区是不同的。该 指针的值是不能修改的,即类似 array++的表达式是错误的。

在不同的表达式中数组名 array 可以扮演不同的角色。

在表达式 sizeof(array)中,数组名 array 代表数组本身,故这时 sizeof 函数测出的是整个数组的大小。
在表达式*array 中,array 扮演的是指针,因此这个表达式的结果就是 数组第 0 号单元的值。sizeof(*array)测出的是数组单元的大小。

表达式 array+n(其中 n=0,1,2,.....)中,array 扮演的是指 针,故 array+n 的结果是一个指针,它的类型是 TYPE *,它指向的类 型是 TYPE,它指向数组第 n 号单元。故 sizeof(array+n)测出的是指针 类型的大小。在 32 位程序中结果是 4

例十一:

int array[10];
int (*ptr)[10];
ptr=&array;:
上例中 ptr 是一个指针,它的类型是 int(*)[10],他指向的类型是 int[10] ,我们用整个数组的首地址来初始化它。在语句 ptr=&array 中,array 代表数组本身。

本节中提到了函数 sizeof(),那么我来问一问,sizeof(指针名称) 测出的究竟是指针自身类型的大小呢还是指针所指向的类型的大小? 答案是前者。例如:
int(*ptr)[10];

则在 32 位程序中,有: sizeof(int(*)[10])==4 sizeof(int[10])==40

sizeof(ptr)==4 实际上,sizeof(对象)测出的都是对象自身的类型的大小,而不是别的 什么类型的大小。

6、指针和结构类型的关系

    可以声明一个指向结构类型对象的指针。

例十二:

       struct MyStruct
       {

         int a;
         int b;
         int c;

};
struct MyStruct ss={20,30,40};

//声明了结构对象 ss,并把 ss 的成员初始化为 20,30 和 40。 struct MyStruct *ptr=&ss;

//声明了一个指向结构对象 ss 的指针。它的类型是

//MyStruct *,它指向的类型是 MyStruct。 int *pstr=(int*)&ss;

//声明了一个指向结构对象 ss 的指针。但是 pstr 和 //它被指向的类型 ptr 是不同的。

请问怎样通过指针 ptr 来访问 ss 的三个成员变量? 答案:

ptr->a; //指向运算符,或者可以这们(*ptr).a,建议使用前者 ptr->b;

ptr->c;

又请问怎样通过指针 pstr 来访问 ss 的三个成员变量? 答案:

*pstr; *(pstr+1); *(pstr+2)

//访问了 ss 的成员 a。 //访问了 ss 的成员 b。 //访问了 ss 的成员 c。

虽然我在我的 MSVC++6.0 上调式过上述代码,但是要知道,这样使 用 pstr 来访问结构成员是不正规的,为了说明为什么不正规,让我们 看看怎样通过指针来访问数组的各个单元: (将结构体换成数组)

例十三:

int array[3]={35,56,37};
int *pa=array;
通过指针 pa 访问数组 array 的三个单元的方法是:

*pa;
*(pa+1);
*(pa+2);

//访问了第 0 号单元 //访问了第 1 号单元 //访问了第 2 号单元

从格式上看倒是与通过指针访问结构成员的不正规方法的格式一 样。

所有的 C/C++编译器在排列数组的单元时,总是把各个数组单元存 放在连续的存储区里,单元和单元之间没有空隙。但在存放结构对象的 各个成员时,在某种编译环境下,可能会需要字对齐或双字对齐或者是 别的什么对齐,需要在相邻两个成员之间加若干个"填充字节",这就导

致各个成员之间可能会有若干个字节的空隙。 所以,在例十二中,即使*pstr 访问到了结构对象 ss 的第一个成

员变量 a,也不能保证*(pstr+1)就一定能访问到结构成员 b。因为成员 a 和成员 b 之间可能会有若干填充字节,说不定*(pstr+1)就正好访问 到了这些填充字节呢。这也证明了指针的灵活性。要是你的目的就是想 看看各个结构成员之间到底有没有填充字节,嘿,这倒是个不错的方法。 不过指针访问结构成员的正确方法应该是象例十二中使用指针 ptr 的 方法。

7、指针和函数的关系

可以把一个指针声明成为一个指向函数的指针。
int fun1(char *,int);
int (*pfun1)(char *,int);
pfun1=fun1;
int a=(*pfun1)("abcdefg",7);//通过函数指针调用函数。 可以把指针作为函数的形参。在函数调用语句中,可以用指针表达式来 作为实参。

例十四:

int fun(char *);
inta;
char str[]="abcdefghijklmn"; a=fun(str);
int fun(char *s)
{
int num=0;
for(int i=0;;)
{

            num+=*s;s++;
       }

return num; }

这个例子中的函数 fun 统计一个字符串中各个字符的 ASCII 码值之 和。前面说了,数组的名字也是一个指针。在函数调用中,当把 str 作为实参传递给形参 s 后,实际是把 str 的值传递给了 s,s 所指向的 地址就和 str 所指向的地址一致,但是 str 和 s 各自占用各自的存储空 间。在函数体内对 s 进行自加 1 运算,并不意味着同时对 str 进行了自 加 1 运算。

8、指针类型转换

当我们初始化一个指针或给一个指针赋值时,赋值号的左边是一个指 针,赋值号的右边是一个指针表达式。在我们前面所举的例子中,绝大 多数情况下,指针的类型和指针表达式的类型是一样的,指针所指向的 类型和指针表达式所指向的类型是一样的。

例十五:

       float f=12.3;
       float *fptr=&f;
       int *p;

在上面的例子中,假如我们想让指针 p 指向实数 f,应该怎么办? 是用下面的语句吗?

p=&f;

不对。因为指针 p 的类型是 int *,它指向的类型是 int。表达式 &f 的结果是一个指针,指针的类型是 float *,它指向的类型是 float。 两者不一致,直接赋值的方法是不行的。至少在我的 MSVC++6.0 上,对 指针的赋值语句要求赋值号两边的类型一致,所指向的类型也一致,其 它的编译器上我没试过,大家可以试试。为了实现我们的目的,需要进 行"强制类型转换":
p=(int*)&f;
如果有一个指针 p,我们需要把它的类型和所指向的类型改为
TYEP *TYPE, 那么语法格式是: (TYPE *)p;

      这样强制类型转换的结果是一个新指针,该新指针的类型是

TYPE *,它指向的类型是 TYPE,它指向的地址就是原指针指向的地址。 而原来的指针 p 的一切属性都没有被修改。(切记)

一个函数如果使用了指针作为形参,那么在函数调用语句的实参和 形参的结合过程中,必须保证类型一致 ,否则需要强制转换

例十六:

       void fun(char*);
       int a=125,b;
       fun((char*)&a);
       void fun(char*s)
       {

charc;
c=*(s+3);*(s+3)=*(s+0);*(s+0)=c; c=*(s+2);*(s+2)=*(s+1);*(s+1)=c;
}
注意这是一个 32 位程序,故 int 类型占了四个字节,char 类型占一个 字节。函数 fun 的作用是把一个整数的四个字节的顺序来个颠倒。注意 到了吗?在函数调用语句中,实参&a 的结果是一个指针,它的类型是 int *,它指向的类型是 int。形参这个指针的类型是 char *,它指向 的类型是 char。这样,在实参和形参的结合过程中,我们必须进行一 次从 int *类型到 char *类型的转换。结合这个例子,我们可以这样来 想象编译器进行转换的过程:编译器先构造一个临时指针 char *temp, 然后执行 temp=(char *)&a,最后再把 temp 的值传递给 s。所以最后的 结果是:s 的类型是 char *,它指向的类型是 char,它指向的地址就是

a 的首地址。
我们已经知道,指针的值就是指针指向的地址,在 32 位程序中,

指针的值其实是一个 32 位整数。那可不可以把一个整数当作指针的值 直接赋给指针呢?就象下面的语句:
unsigned int a;
TYPE *ptr;

//TYPE 是 int,char 或结构类型等等类型。

a=20345686;
ptr=20345686;
ptr=a; 编译一下吧。结果发现后面两条语句全是错的。那么我们的目的就不能 达到了吗?不,还有办法:

unsigned int a;
TYPE *ptr; //TYPE 是 int,char 或结构类型等等类型。
a=N //N 必须代表一个合法的地址;
ptr=(TYPE*)a; //呵呵,这就可以了。
严格说来这里的(TYPE *)和指针类型转换中的(TYPE *)还不一样。这里 的(TYPE*)的意思是把无符号整数 a 的值当作一个地址来看待。上面强 调了 a 的值必须代表一个合法的地址,否则的话,在你使用 ptr 的时候, 就会出现非法操作错误。

想想能不能反过来,把指针指向的地址即指针的值当作一个整数取 出来。完全可以。下面的例子演示了把一个指针的值当作一个整数取出 来,然后再把这个整数当作一个地址赋给一个指针:

//我们的目的是要使指针 ptr 指向地址 20345686 //我们的目的是要使指针 ptr 指向地址 20345686

例十七:

int a=123,b;
int *ptr=&a;
char *str;
b=(int)ptr;
str=(char*)b;

//把指针 ptr 的值当作一个整数取出来。

//把这个整数的值当作一个地址赋给指针 str。 现在我们已经知道了,可以把指针的值当作一个整数取出来,也可

以把一个整数值当作地址赋给一个指针。

9、指针的安全问题

看下面的例子:

例十八:

char s=‘a‘; int *ptr; ptr=(int *)&s; *ptr=1298;

指针 ptr 是一个 int *类型的指针,它指向的类型是 int。它指向 的地址就是 s 的首地址。在 32 位程序中,s 占一个字节,int 类型占四 个字节。最后一条语句不但改变了 s 所占的一个字节,还把和 s 相临的 高地址方向的三个字节也改变了。这三个字节是干什么的?只有编译程 序知道,而写程序的人是不太可能知道的。也许这三个字节里存储了非 常重要的数据,也许这三个字节里正好是程序的一条代码,而由于你对 指针的马虎应用,这三个字节的值被改变了!这会造成崩溃性的错误。 让我们再来看一例:

例十九:

       char a;
       int *ptr=&a;
       ptr++;
       *ptr=115;

该例子完全可以通过编译,并能执行。但是看到没有?第 3 句对指 针 ptr 进行自加 1 运算后,ptr 指向了和整形变量 a 相邻的高地址方向

的一块存储区。这块存储区里是什么?我们不知道。有可能它是一个非 常重要的数据,甚至可能是一条代码。而第 4 句竟然往这片存储区里写 入一个数据!这是严重的错误。所以在使用指针时,程序员心里必须非 常清楚:我的指针究竟指向了哪里。在用指针访问数组的时候,也要注 意不要超出数组的低端和高端界限,否则也会造成类似的错误。

在指针的强制类型转换:ptr1=(TYPE *)ptr2 中,如果 sizeof(ptr2 的类型)大于 sizeof(ptr1 的类型),那么在使用指针 ptr1 来访问 ptr2 所指向的存储区时是安全的。如果 sizeof(ptr2 的类型)小于 sizeof(ptr1 的类型),那么在使用指针 ptr1 来访问 ptr2 所指向的存 储区时是不安全的。至于为什么,读者结合例十八来想一想,应该会明 白的。

10、结束语

现在你是否已经觉得指针再也不是你所想的那么害怕了,如果你的回 答是:对,我不怕了!哈哈,恭喜你,你已经掌握 C 语言的精华了,C 中唯一的难点就是指针,指针搞定其它小菜而已,重要的是实践,好 吧,让我们先暂停 C 的旅程吧,开始我们的 C++编程,C 是对底层操作 非常方便的语言,但开发大型程序本人觉得还是没有 C++方便,至少维 护方面不太好做。而且 C++是面向对象的语言,现在基本已经是面向对 象的天下了,所以建议学 C++。C++是一门难学易用的语言,要真正掌 握 C++可不是那么容易的,将基本的学完后,就学数据结构吧,算法才 是永恒的,程序设计语言层出不穷,永远学不完。学完之后就认真啃 下 STL 这根骨头吧,推荐书籍--------范型编程与 STL 和 STL 源码剖 析。如果你达到了这样要求,再一次恭喜你,你已经是个程序高手了, 甚至可以说是个算法高手,因为 STL 里有大量的精华而高效的算法。