C指针解析及指针作为参数传递的应用


计算机内存中的每个位置都由一个地址标识,通常,邻近的内存位置合成一组,这样就允许存储更大范围的值,指针就是它的值表示内存地址的变量。

指针变量的值并非它所指向的内存位置所存储的值。我们必须使用间接访问来获得它所指向位置存储的值。当然直接访问的话需要通过变量,而变量名字与内存位置之间的关联并不是硬件所提供的,它是由编译器为我们实现的。所有这些变量给了我们一种更方便的方法记住地址——硬件仍然通过地址访问内存地址。

所有值都是以0和1存储在内存中,当我们区访问变量时,系统该怎样区解释这些变量呢?这就要通过变量的类型来区别了。假设这么这个32位二进制:

01100111011011000110111101100010

我们可以像下面这样来解释

C指针解析及指针作为参数传递的应用

这一切我们不需要直接去处理,这是编译器范畴内的任务,编译器能够保证值的声明和值的使用之间的关系是适当的,从而帮助我们确定值的类型。

声明一个指针变量并不会自动分配任何内存。在对指针执行间接访问前,指针必须进行初始化:或者指向现有的内存,或者给它分配动态内存。对未初始化的指针变量执行间接访问操作是非法的。例如:

  int *ptr;

  *ptr = 1024;

我们声明了一个变量,但从未对它进行初始化,所以我们没有办法预测1024将存储在什么地方。如果执行这个程序,会出现什么情况呢?如果运气好的话,ptr的初始值会是个非法地址,这样赋值语句将会出错,从而终止程序,在linux系统下会出现dump core。如果你运气不好,这个指针可能包含一个合法的地址,于是位于该位置的值将被修改,这可能不是你想要的结果。

对所有的指针变量进行显示化初始化是一个好习惯。如果你已经知道指针将被初始化什么地址,就把它初始化为该地址,否则就把它初始化为NULL。另一个非常号的习惯就是,当你需要解引用指针时,你应该在指针解应用之前对它进行检查,if(ptr!=NULL),这会减少你大量的调试时间,也减少出错的概率。

下面说一下指针作为参数的应用,举一个网上典型的例子,申请一片内存区,并将申请到的内存首地址返回给调用函数:首先给出错位的程序:

void getptr(int *p,int num) {
    p=(int *)maccol(num*sizeof(int));
    return;
}
int main()
{
    int *ptr; int k;
    getptr(ptr,10);
    for(k=0;k<10;k++)
        scanf("%d",&ptr[k]);
}

这段代码的将不会给ptr分配内存,因为ptr是以传值的方式传给p,所以p是ptr的一份拷贝,p指向了动态分配的内存,但是函数调用结束后临时变量将不复存在,动态分配的内存也没有释放,ptr也没有指向这块动态分配的内存。正确的代码应该如下所示:

void getptr(int **p,int num) {
  *p=(int *)maccol(num*sizeof(int));
  return;
}
int main()
{
    int *ptr; int k;
    getptr(&ptr,10);
    for(k=0;k<10;k++)
      scanf("%d",&ptr[k]);
}

我们应该传指针的指针来改变指针所指的地址,这与我们应该传递变量的指针来改变变量是一个道理,因为指针也是变量,传值是 改变不了变量的,只有传指针和引用才能将改变体现在变量上。

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