一、了解内存空间
本文的文字有点太多,会有些无聊,将其与图片和文字一起阅读可以缓解无聊,耐心阅读! ! !
首先了解内存地址,然后更好地了解指针!
我们可以将记忆视为一列非常长的货运列车。有许多相同大小的笔架,每个笔架相当于代表内存中的一个字节。这些马车上装有不同的货物,就像我们的内存必须存储各种数据一样。
More之以鼻
我们可以在计算机上听音乐,观看视频和文章。实际上,我们看到的是内存中每个“托架”中的数据。这些数据最终从二进制0/1演化而来。
尽管在我们眼中,诸如视频,文章和音乐之类的信息有所不同,但它们全部以二进制形式表示在计算机的内存中。
因为我们需要知道在哪里存储或检索数据,所以内存中的每个字节都有一个对应的编号,就像火车上的车号一样。该存储器中每个字节的编号就是我们通常所说的存储器地址,该地址以字节接字节的顺序寻址。如下图所示:
还有几个关于为什么的问题?1.为什么内存地址以0x开头?
0x的开头表示以十六进制表示的含义。
2.为什么我们通常会看到这样的内存地址?如图所示:
由于内存容量很大,因此字节数自然也很大,因此需要更多的位来寻址内存地址。上图中的内存地址(0x00 ...)只是为了便于理解!
3.我为什么要这样?
哈哈哈...你有没有要数的点数*?
关于内存字节内存分配数据类型的地址如下:
您可以使用sizeof进行验证:
#includeint main () { printf("sizeof(char)=%u\n",sizeof(char)); printf("sizeof(int)=%u\n",sizeof(int)); return 0; }
结果如下:
二、了解指针
不要对指针太复杂。指针的本质是内存“地址”。可以说指针是地址。实际上,指针是存储地址的变量。
将普通变量与指针变量进行比较:
char a; // 定义一个变量a,用于保存char类型的数据; char *b; // 定义一个指针变量b,用于保存一个内存地址,这个内存地址上的数据必须是char类型的。
例如,为指针变量分配一个值:
#includeint main () { char a = 5; // char 类型占一个字节; char *b = &a; // “&”是取变量的地址,取出a在内存中的地址; // 赋值给b指针,此时b变量存储的就是a地址。 printf("我是a变量的值:%d\n",*b); // *b表示输出b里面存储的地址上的数据; // 证明b上存储的是a的地址; printf("我是a的地址:%p\n",&a); printf("我是b变量的值:%p\n",b); return 0; }
输出结果是:
我是a变量的值:5 我是a的地址:000000000062FE17 我是b变量的值:000000000062FE17
了解图画:
通过指针间接修改变量的值
char a = 5; char *b = &a; printf("初始值:a=%d,*b=%d\n",a,*b); *b = 12; // 其实操作的就是变量a本身的值; printf("修改后:a=%d,*b=%d\n",a,*b); ------------------------------------------ 输出结果为: 初始值:a=5,*b=5 修改后:a=12,*b=12
指针类型的概念
我们知道char类型的数据仅占用一个字节,许多类型需要存储多个字节,就像int类型的数据需要存储四个字节(取决于平台,长度也可能不一致)。
对于int类型的指针,从当前字节(地址)开始的总共四个字节(地址)属于变量的值,而对于char类型,它仅表示当前字节(地址)。代码如下:
int a = 259; int * p1 = &a; char * p2 = (char *)&a; // 这里需要强制转换一下类型 printf("*p1=%d,*p2=%d\n",*p1,*p2); ----------------------- 输出:*p1=259,*p2=3
画图以方便理解:
通过以上内容,我们已经了解了int类型的指针。 * p1的输出在我们的预算之内,但是为什么* p2的输出值为3?
要点,敲黑板! ! !
因为计算机使用二进制表示数字,所以上述(259)十进制转换二进制是[100000011],因为int类型变量占用四个字节,8位二进制是一个字节,并且高位已填充在0之后,然后是[00 00000011],每个8位二进制(一个字节)将转换为十进制,然后是[0 0 1 3]。
这时,您几乎应该了解* p2的输出值为3的原因,但是在内存地址中有一个概念称为“小端模式”,将有两种不同的类型:[0 0 1 3]或[3 1 0 0]。
由于计算机将* p2的地址读取为0x00,因此它将直接在此地址输出数据。您也可以尝试对其进行更改,用258/257等替换259,以查看其是否如所述。
验证其存储地址,代码如下:
int a = 259; int * p1 = &a; char * p2 = (char *)&a; printf("*p1=%d,*p2=%d\n",*p1,*p2); printf("&a=0x%p\n",&a); printf("p1=0x%p\n",p1); printf("p2=0x%p\n",p2);
输出结果符合我们的预期
看到这个,您只知道指针。以上就是我们通常所说的第一级指针。一级指针相对简单。还有二级指针和多级指针,它们更加复杂且困难。理解,让我们介绍辅助指针。
在讨论第二级指针之前,我们有什么问题:什么是第一级指针?什么是辅助指针?两者有什么区别?
再等等,激动就在下面! ! ! [/搞笑]
辅助指针
“指针的指针”是我们通常所说的辅助指针。
什么是“指针指针”,例如以下代码:
char a = 5; char * p1 = &a; char ** p2= &p1; printf("*p=%d,**p2=%d\n",*p1,**p2); // 输出:*p1=5,**p2=5
了解图画:
多级指针是指针的指针...,依此类推。
三、指针操作问题
根据不同类型的指针执行指针算术。由于类型不同,分配给加1 /减1的操作的内存是不同的。
再次比较int类型和char类型,代码如下:
char type + 1:从输出结果中可以看出,该地址增加了1,这与char类型占用一个字节的说法是一致的。
char c = 'h'; char *a = &c; for (int i=0;i<3;i++){ printf("a+1=0x%p\n",a + i); } -------------------------------- 输出结果: a+1=0x000000000062FE0F a+1=0x000000000062FE10 a+1=0x000000000062FE11
int type + 1:输出地址之间的差为4,这是int类型占用的空间。
int c = 259; int *a = &c; for (int i=0;i<3;i++){ printf("a+1=0x%p\n",a + i); } -------------------------------- 输出结果: a+1=0x000000000062FE0C a+1=0x000000000062FE10 a+1=0x000000000062FE14
Char类型和int类型+1分别在内存地址中分配,如图所示:
这里介绍了指针。这只是指针的基础。还有关于数组指针,指针数组,空指针,空指针等的知识,需要学习这些知识,稍后将对其进行更新。
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