c++指针

指针究竟是什么

• 指针是一类特殊的变量，他保存的不是一般数据的值，而是程序中另一对象在内存中的地址我们先通过一个小程序看一看指针如何工作

#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
	int n = 123,m = 456;
	int *p = &n;
	cout<<"&n:"<<&n<<endl;
	cout<<"&p:"<<&p<<endl;
	cout<<" p:"<<p<<endl;
	cout<<"*p:"<<*p<<endl;
	return 0;
}

从运行结果可以看出下面几点：

• p本身是有一个地址的且地址为 &p
• p的值是另一个变量n的地址 &n
• *p所表示的意思是地址为 p 的内存中所存的值 n
• 即本段程序中共涉及到2个地址，一个是 n 的地址，一个是 p 的地址,我们用一张图来表示他们的关系
  

指针的初始化

• 被具有相同类型的对象初始化

int i = 10;
int *p = &i; 

• 由另一个同一类型的指针初始化,这时两个指针指向同一地址空间

int *p1 = p;

• 通过直接分配内存地址得到初值

bashint *p2 = new int;

• 指针也可以没有类型，通用指针的定义,这样的指针可以指向任一对象

void *p3

指针的运算符定义指针的目的事通过指针变量间接的访问变量

• * :取指针值运算符。通过指针所指内存单元的地址间接的访问对应的存储单元。若指针变量p指向变量a，则 *p的运算结果为变量a的值
• &:取地址运算符。返回变量对应的存储单元地址，若a为int变量，p为int型指针变量，则 p = &a表示将a的存储单元地址赋给p。用一个程序验证一下：

#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
 int a = 100;
 int *p,*p1,*q;
 p = &a;
 p1 = p;
 q = NULL;
 cout<<"a="<<a<<","<<"*p="<<*p<<","<<"p="<<p<<endl;
 *p1 = 200;
 cout<<"a="<<a<<","<<"*p="<<*p<<","<<"p="<<p<<endl;
 cout<<"*p1="<<*p1<<","<<"p1="<<p1<<endl;
}

• 运行结果
  

指针与数组的关系

• 数组名和指针在引用数组元素和取他们的地址方面可以相互转换，但两者有一个重要的不同点- 数组是在定义时就分配好内存空间的，因此数组名是一个地址常量，在程序中不能将数组名作为变量为其赋值，而指针是一个变量，可以多次赋值我们通过一个程序看一下他们的关系

#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
int a[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int *pa = a;
int i = 3;
cout<<"a[i]   :"<<a[i]<<endl;
cout<<"*(pa+i):"<<*(pa+i)<<endl;
cout<<"*(a+i) :"<<*(a+i)<<endl;
cout<<"&a[i]  :"<<&a[i]<<endl;
cout<<"a+i    :"<<a+i<<endl;
cout<<"pa+i   :"<<pa+i<<endl;
 
}

• 运行结果

易重要的和易混淆的概念

• 为什么要对指针初始化？
  定义了指针变量后，系统会为其分配一个内存空间，若没有赋值则此内存区域的内容是随机的，也就是指针随机指向一个内存单元。你想想如果你对一个随机的内存空间进行写操作，会怎样！
• 指针的运算
  指针 + 整数 = 指针
  指针 - 指针 = 整数 //同类行的指针相减表示两个基类型变量的个数
  指针 + 指针 = ？？？？ //不可以
• new、 new[]、 delete、 delete[]有什么区别

int *p = new int(3) // 为p分配了一个整形变量的存储区域并初始化为3
int *p1 = new int[20] // 分配20个整形变量的区域给p
1delete p //释放有new申请的空间
delete[] p1 //释放由new[]申请的空间

• c++程序中动态分配的内存不会被自动释放
• 指针函数和函数指针含义相同吗？完全不同！
  指针函数：若一个函数返回的是一个地址，则称该函数为指针函数。格式是 数据类型* 函数名（参数列表）
  函数指针：指针变量指向一个函数的入口地址，格式为 数据类型 （*函数指针变量）（参数列表）
  函数指针的用法

#include <iostream>
using namespace std;
int cul(int (*pf)(int,int), int x, int y){
	return pf(x,y);
}
int add(int x,int y){
	return x+y;
}
int sub(int x,int y){
	return x-y;
}
int main(){
	int a=10,b=20;
	cout<<a<<"+"<<b<<"="<<cul(add,a,b)<<endl;
	cout<<a<<"-"<<b<<"="<<cul(sub,a,b);
}

• 常量指针、指针常量、指向常量的指针常量有什么区别
  常量指针：表示指针指向的是一个常量，格式：const 类型* 指针变量 或 类型 const * 指针变量

int i;
const int *p = &i;
*p = 10; //错误
i = 10; //正确

指针常量：表示所定义的指针是一个常量，只能在定义的时候初始化

int i,j;
int * const p = &i;
p = &j;//错误

指向常量的指针常量：格式为 const 类型 * const 指针常量

int i,j;
const int * const p = &i;
*p = 10;//错误
p = &j;//错误
i = 10;//正确