指针

计算机中所有的数据都必须放在内存中，不同类型的数据占用的字节数不一样，例如 int 占用 4 个字节，char 占 用 1 个字节。为了正确地访问这些数据，必须为每个字节都编上号码，就像门牌号、身份证号一样，每个字节的编 号是唯一的，根据编号可以准确地找到某个字节。

我们将内存中字节的编号称为地址（Address）或指针（Pointer）。

#include<stdio.h>
int main(){
    int i = 100;
    char ch[20] = "xz";
    printf("%#x , %#x
",&i,ch);
    return 0;
}

运行结果：0x10ffd98 , 0x10ffd7c

%#X 表示以十六进制形式输出，并附带前缀 0X。a 是一个变量，用来存放整数，需要在前面加&来获得它的地址； str 本身就表示字符串的首地址，不需要加&。
C 语言中有一个控制符%p，专门用来以十六进制形式输出地址，不过 %p 的输出格式并不统一，有的编译器带 0x 前缀，有的不带，所以此处我们并没有采用。

指针定义：

数据在内存中的地址也称为指针。

指针变量：

如果一个变量存储了一份数据的指针，我们就称它为指针变量。

地址 = 指针    指针变量 = 变量 + 地址 （将地址赋给变量就是指针变量）

 定义指针变量: 

定义指针变量与定义普通变量非常类似，不过要在变量名前面加星号*，格式为：

datatype *name; 

datatype是数据类型，比如int char .....

或者：

datatype *name = value;

*表示这是一个指针变量，datatype 表示该指针所指向的数据的类型 。例如：

int *p1; 

p1 是一个指向 int 类型数据的指针变量，至于 p1 究竟指向哪一份数据，应该由赋予它的值决定。再如：

int a = 100; 
int *p_a = &a; 

在定义指针变量 p_a 的同时对它进行初始化，并将变量 a 的地址赋予它，此时 p_a 就指向了 a。值得注意的是， p_a 需要的一个地址，a 前面必须要加取地址符&，否则是不对的。

和普通变量一样，指针变量也可以被多次写入，只要你想，随时都能够改变指针变量的值，请看下面的代码：

//定义普通变量 
float a = 99.5, b = 10.6; 
char c = '@', d = '#';
//定义指针变量 
float *p1 = &a; 
char *p2 = &c; 
//修改指针变量的值 
p1 = &b;
p2 = &d; 

*是一个特殊符号，表明一个变量是指针变量，定义 p1、p2 时必须带*。而给 p1、p2 赋值时，因为已经知道了它 是一个指针变量，就没必要多此一举再带上*，后边可以像使用普通变量一样来使用指针变量。也就是说，定义指针 变量时必须带*，给指针变量赋值时不能带*。

假设变量 a、b、c、d 的地址分别为 0X1000、0X1004、0X2000、0X2004，下面的示意图很好地反映了 p1、p2 指 向的变化：

 需要强调的是，p1、p2 的类型分别是 float*和 char*，而不是 float 和 char，它们是完全不同的数据类型，读者要引 起注意。

指针变量也可以连续定义，例如：

int *a, *b, *c;  //a、b、c 的类型都是 int* 

注意每个变量前面都要带*。如果写成下面的形式，那么只有 a 是指针变量，b、c 都是类型为 int 的普通变量：

 int *a, b, c; 

通过指针变量取得数据
指针变量存储了数据的地址，通过指针变量能够获得该地址上的数据，格式为：

*pointer; 

这里的*称为指针运算符，用来取得某个地址上的数据，请看下面的例子：

#include<stdio.h>
int main(){
    int i = 100;
    int *p = &i;
    printf("%d,%d
",*p,i);
    return 0;
}

运行结果：100，100

假设 i 的地址是 0X1000，p 指向 i 后，p 本身的值也会变为 0X1000，*p 表示获取地址 0X1000 上的数据，也 即变量 i 的值。从运行结果看，*p 和  i 是等价的。

上节我们说过，CPU 读写数据必须要知道数据在内存中的地址，普通变量和指针变量都是地址的助记符，虽然通过 *p 和 a 获取到的数据一样，但它们的运行过程稍有不同：a 只需要一次运算就能够取得数据，而 *p 要经过两次 运算，多了一层“间接”。 
假设变量 a、p 的地址分别为 0X1000、0XF0A0，它们的指向关系如下图所示：

 

  程序被编译和链接后，a、p 被替换成相应的地址。使用 *p 的话，要先通过地址 0XF0A0 取得变量 p 本身的值， 这个值是变量 a 的地址，然后再通过这个值取得变量 a 的数据，前后共有两次运算；而使用 a 的话，可以通过地 址 0X1000 直接取得它的数据，只需要一步运算。 
也就是说，使用指针是间接获取数据，使用变量名是直接获取数据，前者比后者的代价要高。 
指针除了可以获取内存上的数据，也可以修改内存上的数据，例如：

#include<stdio.h>
int main(){
    int a = 15,b = 99,c = 222;
    int *p = &a;  //定义指针变量,并指向具体地址
    *p = b;  //通过指针变量修改内存上的数据
    c  = *p; //通过指针变量获取内存上的数据并赋给c
    printf("%d, %d, %d, %d
",a,b,c,*p);
    return 0;
}

输出结果：99, 99, 99, 99

*p 代表的是 a 中的数据，它等价于 a，可以将另外的一份数据赋值给它，也可以将它赋值给另外的一个变量。
 *在不同的场景下有不同的作用：*可以用在指针变量的定义中，表明这是一个指针变量，以和普通变量区分开；使 用指针变量时在前面加*表示获取指针指向的数据，或者说表示的是指针指向的数据本身。
 也就是说，定义指针变量时的*和使用指针变量时的*意义完全不同。

指针变量也可以出现在普通变量能出现的任何表达式中，例如：

int x, y, *px = &x, *py = &y; 
y = *px + 5;  //表示把x的内容加5并赋给y，*px+5相当于(*px)+5 
y = ++*px;  //px的内容加上1之后赋给y，++*px相当于++(*px) 
y = *px++;  //相当于y=(*px)++ 
py = px;  //把一个指针的值赋给另一个指针 

关于 * 和 & 的谜题
假设有一个 int 类型的变量 a，pa 是指向它的指针，那么*&a 和&*pa 分别是什么意思呢？
 
*&a 可以理解为*(&a)，&a 表示取变量 a 的地址（等价于 pa），*(&a)表示取这个地址上的数据（等价于 *pa）， 绕来绕去，又回到了原点，*&a 仍然等价于 a。
 
&*pa 可以理解为&(*pa)，*pa 表示取得 pa 指向的数据（等价于 a），&(*pa)表示数据的地址（等价于 &a），所 以&*pa 等价于 pa。 对星号*的总结
在我们目前所学到的语法中，星号*主要有三种用途：  表示乘法，例如 int a = 3, b = 5, c;  c = a * b;，这是最容易理解的。  表示定义一个指针变量，以和普通变量区分开，例如 int a = 100;  int *p = &a;。  表示获取指针指向的数据，是一种间接操作，例如 int a, b, *p = &a;  *p = 100;  b = *p;。

两种字符串表示方法：

#include<stdio.h>
int main(){
    char *str = "I love you!";
    char string[20] = "I love you!";
    printf("%s
",str);
    printf("%s
",string);
    return 0;
}

 除了字符数组，C 语言还支持另外一种表示字符串的方法，就是直接使用一个指针指向字符串，例如：

char *str = "http://c.biancheng.net"; 
或者： 
char *str; str = "http://c.biancheng.net"; 

字符串中的所有字符在内存中是连续排列的，str 指向的是字符串的第 0 个字符；我们通常将第 0  个字符的地址 称为字符串的首地址。字符串中每个字符的类型都是 char，所以 str 的类型也必须是 char *。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main(){
    char *str = "I love you!";
    int len = strlen(str);  //获取字符串长度
    char string[20] = "I love you!";
    printf("%s
",str);
    printf("%s
",string);
    for(int i=0;i<len;i++){
        printf("%c",*(str+i));  //采用迭代的方法将字符串打印出来
    }
    putchar('
');
    return 0;
}

这一切看起来和字符数组是多么地相似，它们都可以使用%s 输出整个字符串，都可以使用*或[ ]获取单个字符，这 两种表示字符串的方式是不是就没有区别了呢？
 
有！它们最根本的区别是在内存中的存储区域不一样，字符数组存储在全局数据区或栈区，第二种形式的字符串存 储在常量区。全局数据区和栈区的字符串（也包括其他数据）有读取和写入的权限，而常量区的字符串（也包括其 他数据）只有读取权限，没有写入权限。

 到底使用字符数组还是字符串常量
在编程过程中如果只涉及到对字符串的读取，那么字符数组和字符串常量都能够满足要求；如果有写入（修改）操 作，那么只能使用字符数组，不能使用字符串常量。

最后我们来总结一下，C 语言有两种表示字符串的方法，一种是字符数组，另一种是字符串常量，它们在内存中的 存储位置不同，使得字符数组可以读取和修改，而字符串常量只能读取不能修改。

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int *p  ：一级指针，表示p所指向的地址里面存放的是一个int类型的值
int **p ：二级指针，表示p所指向的地址里面存放的是一个指向int类型的指针（即p指向的地址里面存放的是一个指向int的一级指针）
例如：
int i=10;         //定义了一个整型变量
int *p=&i;      //定义了一个指针指向这个变量
int **p1=&p; //定义了一个二级指针指向p指针
那么取出10的值方式为：
printf(“i=[%d] ”,*p);
printf(“i=[%d] ”,**p1);