7 指针
7.1 指针的基本概念
指针的作用: 可以通过指针间接访问内存
-
内存编号是从0开始记录的,一般用十六进制数字表示
-
可以利用指针变量保存地址
7.2 指针变量的定义和使用
指针变量定义语法: 数据类型 * 变量名;
示例:
int main() {
//1、指针的定义
int a = 10; //定义整型变量a
//指针定义语法: 数据类型 * 变量名 ;
int * p;
//指针变量赋值
p = &a; //指针指向变量a的地址
cout << &a << endl; //打印数据a的地址
cout << p << endl; //打印指针变量p
//2、指针的使用
//通过*操作指针变量指向的内存
cout << "*p = " << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
指针变量和普通变量的区别
- 普通变量存放的是数据,指针变量存放的是地址
- 指针变量可以通过" * "操作符,操作指针变量指向的内存空间,这个过程称为解引用
总结1: 我们可以通过 & 符号 获取变量的地址
总结2:利用指针可以记录地址
总结3:对指针变量解引用,可以操作指针指向的内存
7.3 指针所占内存空间
总结:所有指针类型在32位操作系统下是4个字节,64位操作系统下8个字节
7.4 空指针和野指针
空指针:指针变量指向内存中编号为0的空间
用途:初始化指针变量
注意:空指针指向的内存是不可以访问的
示例1:空指针
int main() {
//指针变量p指向内存地址编号为0的空间
int * p = NULL;
//访问空指针报错
//内存编号0 ~255为系统占用内存,不允许用户访问
cout << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
野指针:指针变量指向非法的内存空间
示例2:野指针
int main() {
//指针变量p指向内存地址编号为0x1100的空间
int * p = (int *)0x1100;
//访问野指针报错
cout << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
总结:空指针和野指针都不是我们申请的空间,因此不要访问。
7.5 const修饰指针
const修饰指针有三种情况
- const修饰指针 --- 常量指针
- const修饰常量 --- 指针常量
- const即修饰指针,又修饰常量
示例:
# include <iostream>
using namespace std;
int main(){
int a = 10;
int b = 20;
// 1.const 修饰指针 常量指针,指针指向可以改,值不可以改
// 因为*m代表的是值,int * m (m)代表的是指针
const int * m = &a;
// *m = 30; 会报错
m = &b;
cout << *m << endl;
cout << "指针所占用的内存是: " << sizeof(int *) << endl;
// 2、const修饰常量 指针常量,指针指向不可以改,值可以改
int * const n = &a;
// n = &b; 会报错
*n = 100;
cout << "a的值为: " << a << endl;
// 3、const即修饰指针,又修饰常量 啥都不能改
const int * const q = &a;
// q = &b; 报错
// *q = 300; 报错
return 0;
}
技巧:看const右侧紧跟着的是指针还是常量, 是指针就是常量指针,是常量就是指针常量
7.6 指针和数组
作用: 利用指针访问数组中元素
示例:
# include <iostream>
using namespace std;
int main(){
int arr[] = {1,2,3,4,5};
int * p = arr; // 相当于指向数组的首地址
// 如果想访问第二个地址,有两个方法:1、arr[1] 2、指针偏移P++(因为指针类型也是int)
for(int i=0; i<5; i++){
cout << *p << endl; // *用于解地址,得到对应的变量值
p++;
}
return 0;
}
7.7 指针和函数
作用: 利用指针作函数参数,可以修改实参的值
# include <iostream>
using namespace std;
// 值传递 交换函数
void swap01(int a, int b){
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
// 地址传递 交换函数
void swap02(int * a, int * b){
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
int main(){
int num1 = 10;
int num2 = 20;
// 调用值传递,num1和num2为实参,实参的值没变
swap01(num1, num2);
cout << "num1的值为: " << num1 << endl; //10
cout << "num2的值为: " << num2 << endl; //20
// 调用地址传递,实参的值变了
swap02(&num1, &num2);
cout << "num1的值为: " << num1 << endl; //20
cout << "num2的值为: " << num2 << endl; //10
return 0;
}
总结:如果不想修改实参,就用值传递,如果想修改实参,就用地址传递
数组传入函数中,只能是地址传递,不可以是函数传递!
7.8 指针、数组、函数
案例描述:封装一个函数,利用冒泡排序,实现对整型数组的升序排序
例如数组:int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };
示例:
//冒泡排序函数
void bubbleSort(int * arr, int len) //int * arr 也可以写为int arr[]
{
for (int i = 0; i < len - 1; i++)
{
for (int j = 0; j < len - 1 - i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
//打印数组函数
void printArray(int arr[], int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << arr[i] << endl;
}
}
int main() {
int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };
int len = sizeof(arr) / sizeof(int);
bubbleSort(arr, len);
printArray(arr, len);
system("pause");
return 0;
}
总结:当数组名传入到函数作为参数时,被退化为指向首元素的指针