【C语言】全面解析指针，指针知识点整理

偏执的太偏执、 2023-09-28 09:06 108阅读 0赞

**目录**

前言：

1.指针的概念

2.指针的类型

3.野指针

3.1野指针的成因：

3.2如何避免野指针？

4.指针的运算

5.指针和数组

6.二级指针

7.指针数组

总结：

--------------------

## 前言： ##

对C语言来说，指针是一个难点，如果用C语言来写数据结构的话，掌握指针的用法是必须的，如果指针没学好，学数据结构很吃力。所以希望大家一定要掌握指针啊！！！

## 1.指针的概念 ##

1.指针就是个**变量**，用来**存放地址**，地址唯一表示一块内存空间。

ps:（内存编号 = 地址 = 指针）

2.指针的大小是**固定的4/8个字节**（32位平台/64位平台）

## 2.指针的类型 ##

指针是有类型的，**指针的类型决定了指针+-整数的步长，指针解引用时候的权限。**

下面我来解释一下上面的红色部分的意思，举个例子，看一下下面的代码及运行结果：

#include<stdio.h>
    int main()
    {
    	int a = 4;
    	int* p1 = &a;
    	char* p2 = &a;
    	printf("%p\n", p1);
    	printf("%p\n", p2);
    	printf("%p\n", p1+1);
    	printf("%p\n", p2+1);
    	return 0;
    }

![ba55661f49c94ab7a066716ea0918eaa.png][]

刚开始p1和p2地址是一样的，但后面让p1和p2分别进行+1，后面的结果就不同了，**p1加的1是int类型的1，而p2+1加的是char类型的1**。

上面我们说到指针的大小是**固定的4/8个字节**，假设是32位平台，那么一个指针就占4个字节。如果这时我定义一个整型指针和字符指针，那么这个**整型指针**在解引用时就可以访问4个字节，而**字符指针**就只能访问1个字节。

## 3.野指针 ##

野指针的概念就是：指针的位置是不可知的

### 3.1野指针的成因： ###

野指针的**成因**有两个：**1.指针未被初始化 2.指针的越界访问**

给大家解释一下：

**指针未被初始化**

这个应该很好理解，就是我们在创建指针变量的时候没有让它指向任何对象

例如： int\* p; 这样p就是一个局部变量，p就是一个**随机值**

**指针的越界访问**

看一下下面的代码：

#include<stdio.h>
    int main()
    {
    	int arr[5] = { 1,2,3,4,5 };
    	int* p = arr;
    	int i = 0;
    	for (i = 0; i < 6; i++)
    	{
    		printf("%d ", *p);
    		p++;
    	}
    	return 0;
    }

先给大家解释一下这个代码的原理，**int\* p = arr**; 这里arr是数组名，数组名是首元素的地址

那么现在p就是首元素的地址 对p进行解引用就是\*p ，\*p的值就是 1

p++; 这行代码就是让p的地址++；指针的大小是**固定的4/8个字节**, int型数据在C语言中也是4/8个字节，我们拿到的指针都是数据**第一个字节的地址**，而数组在内存中又是**连续**的，p++就是刚好往后移动一个数据。

但是现在arr数组一共就只有5个元素，但是循环6次必然会导致数组的越界，那我们来看一下运行结果

![7f25a0ea626045aea04d77885f090aca.png][]

前面5个数就是arr数组里面的数，第6个值就是一个随机值。因为当循环到第6次时，p已经没有指向的对象了，此时p就是一个野指针了。

### 3.2如何避免野指针？ ###

1.善于使用NULL，及时对指针进行初始化

如果你在定义指针变量的时候，就已经想到指针变量指向的对象，那就直接进行初始化。

如果你在定义的时候，还不清楚指针指向的对象，也不清楚后面要不要使用指针，那就对指针变量赋值为NULL

**NULL就是空的意思**，如果int \*p=NULL; 那么此时p就是一个空指针，后面可以重新赋值，并不影响后面的使用。如果一个指针是空指针，在你还没初始化前不要使用它。

2.避免指针的越界

3.避免返回局部变量的地址

## 4.指针的运算 ##

看下面这段代码：

#include<stdio.h>
    int main()
    {
    	//指针地址加减整数
    	int arr[5] = { 1,2,3,4,5 };
    	int* p1 = arr;
    	int i = 0;
    	for (i = 0; i < 5; i++)
    	{
    		printf("%d ", *p1);
    		p1++;
    	}
    	printf("\n");
    	//解引用后的指针加减整数
    	int b = 10;
    	int* p2 = &b;
    	(*p2)++;
    	printf("%d", *p2);
    	return 0;
    }

p1++是对地址进行加减整数，上面已经介绍过了，现在就不过多介绍了

而(\*p2)++, 我是定义了一个b变量，然后赋值给了10，然后把b的地址给了p2，\*p2通过解引用得到的就是10，（\*p）++ 相当于 10++ ，得到的就是11.

看一下运行结果：

![99cb2eef764e46979bb9eedd09d45640.png][]

**ps:指针可以比较大小**

**指针还可以减指针**

举个例子：

#include<stdio.h>
    int main()
    {
    	int arr[5] = { 1,2,3,4,5 };
    	printf("%d", &arr[4] - &arr[0]);
    	return 0;
    }

这里没用指针变量相减，其实是一样的。毕竟指针就是地址。

**两个指针指向同一块空间时，指针减指针的绝对值得到的就是这两个指针之间数据的个数。**

**注意这个不是** **个数\*数据类型的大小** **C语言规定的**

![af9a52f60daa4d51ac506d832356e418.png][]

## 5.指针和数组 ##

1**.数组是可以通过指针来访问的**，可以参考我上面写的代码。

2.通常情况下 **数组名是首元素的地址**

但凡事都有例外：

**1.sizeof(数组名) 得到的是整个数组的大小**

**2.&+数组名 这里取出的是整个数组的地址。**

3.在进行函数传参时，如果形参是数组，可以把形参设计成指针，当然如果形参是数组，也可以传指针作为实参。

## 6.二级指针 ##

二级指针就是用来存放一级指针（指针变量）的地址。

#include<stdio.h>
    int main()
    {
    	int a = 5;
    	int* pa = &a;
    	int** ppa = &pa;
    	return 0;
    }

此时pa是一级指针，ppa就是二级指针，ppa是把pa的地址取出来放在ppa里面

\*\*ppa就是\*pa找到pa，在对pa进行解引用找到a

## 7.指针数组 ##

指针数组的定义：**int\* 数组名\[大小\]**

指针数组的用法：

#include<stdio.h>
    int main()
    {
    	int arr1[3] = { 1,2,3 };
    	int arr2[3] = { 4,5,6, };
    	int* arr3[2] = {arr1,arr2};
    	int i = 0;
    	int j = 0;
    	for (i = 0; i < 2; i++)
    	{
    		for (j = 0; j < 3; j++)
    		{
    			printf("%d ", *(arr3[i] + j));
    		}
    		printf("\n");
    	}
    }

对指针数组可以模拟是实现二维数组，**arr\[i\]里面存放的是arr1和arr2的地址。+j是获得每一位数组元素的地址，在来\*解引用拿到里面的值。**输出那个地方也**可以换成** printf("%d ", arr3\[i\]\[j\]);效果是一样的。

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## 总结： ##

指针真的很重要！指针真的很重要！指针真的很重要！（重要的事情说三遍）一定要掌握

希望这篇文章可以帮到你 （水平有限，如果有问题，欢迎大佬指正！感谢!）

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