什么是指针,C语言指针概述
要明白什么是指针,必须先要弄清楚数据在内存中是如何存储的,又是如何被读取的。
如果在程序中定义了一个变量,在对程序进行编译时,系统就会为这个变量分配内存单元。编译系统根据程序中定义的变量类型分配一定长度的空间。内存的基本单元是字节,一字节有8位。每字节都有一个编号,这个编号就是“地址”,它相当于旅馆的房间号。在地址所标示的内存单元中存放的数据,就相当于在该旅馆房间中居住的旅客。
大家一定要弄清楚“内存单元的地址”和“内存单元的内容”这两个概念的区别,即“房间号”和“房间内所住客人”的区别。在程序中一般是通过变量名来对内存单元进行存取操作的。其实程序经过编译以后已经将变量名转换为变量的地址,对变量值的存取都是通过地址进行的。这种按变量地址存取变量的方式称为直接访问方式。
还有一种间接访问的方式,即变量中存放的是另一个变量的地址。也就是说,变量中存放的不是数据,而是数据的地址。就跟寻宝一样,可能你按藏宝图千辛万苦找到的宝藏不是金银珠宝,而是另一张藏宝图。按C语言的规定,可以在程序中定义整型变量、实型变量、字符型变量,也可以定义这样一种特殊的变量,它是存放地址的。
由于通过地址能找到所需的变量单元,所以可以说,地址“指向”该变量单元。如同一个房间号指向某一个房间一样,只要告诉房间号就能找到房间的位置。因此在C语言中,将地址形象地称为“指针”,意思就是通过它能找到以它为地址的内存单元。
所以,一个变量的地址就称为该变量的指针。指针就是地址,而地址就是内存单元的编号。它是一个从零开始的、操作受限的非负整数。
为什么是操作受限的?因为非负整数与非负整数可以加减乘除,但是指针和指针只能进行相减运算,不能进行其他运算,因为没有意义。而且进行相减运算也是有条件的:只有同一块空间中的地址才能相减。而且两个指针变量相减之后的结果是一个常量,而不是指针型变量,即相减的结果是这两个地址之间元素的个数,而不是地址的个数。这个后面还会再讲。
内存中一个单元指的是一字节,一字节有 8 位。每根地址总线都有两种状态:0 和 1。两根地址总线就有 4 种组合,能控制4个内存单元;三根地址总线就有 8 种组合,能控制 8 个内存单元;n 根地址总线就有 2n 种组合,能控制 2n 个内存单元。那么 CPU 总共是通过几根地址总线对内存进行处理的?一般的计算机是 32 位的,即 32 根地址总线,那么就能够控制 232 个内存单元,即 232 字节。
232B=4GB,所以 32 位系统的计算机只能控制 4GB 的内存。前面讨论为什么内存不做得同硬盘一样大,原因就在这里。
如果在程序中定义了一个变量,在对程序进行编译时,系统就会为这个变量分配内存单元。编译系统根据程序中定义的变量类型分配一定长度的空间。内存的基本单元是字节,一字节有8位。每字节都有一个编号,这个编号就是“地址”,它相当于旅馆的房间号。在地址所标示的内存单元中存放的数据,就相当于在该旅馆房间中居住的旅客。
大家一定要弄清楚“内存单元的地址”和“内存单元的内容”这两个概念的区别,即“房间号”和“房间内所住客人”的区别。在程序中一般是通过变量名来对内存单元进行存取操作的。其实程序经过编译以后已经将变量名转换为变量的地址,对变量值的存取都是通过地址进行的。这种按变量地址存取变量的方式称为直接访问方式。
还有一种间接访问的方式,即变量中存放的是另一个变量的地址。也就是说,变量中存放的不是数据,而是数据的地址。就跟寻宝一样,可能你按藏宝图千辛万苦找到的宝藏不是金银珠宝,而是另一张藏宝图。按C语言的规定,可以在程序中定义整型变量、实型变量、字符型变量,也可以定义这样一种特殊的变量,它是存放地址的。
由于通过地址能找到所需的变量单元,所以可以说,地址“指向”该变量单元。如同一个房间号指向某一个房间一样,只要告诉房间号就能找到房间的位置。因此在C语言中,将地址形象地称为“指针”,意思就是通过它能找到以它为地址的内存单元。
所以,一个变量的地址就称为该变量的指针。指针就是地址,而地址就是内存单元的编号。它是一个从零开始的、操作受限的非负整数。
为什么是操作受限的?因为非负整数与非负整数可以加减乘除,但是指针和指针只能进行相减运算,不能进行其他运算,因为没有意义。而且进行相减运算也是有条件的:只有同一块空间中的地址才能相减。而且两个指针变量相减之后的结果是一个常量,而不是指针型变量,即相减的结果是这两个地址之间元素的个数,而不是地址的个数。这个后面还会再讲。
内存中一个单元指的是一字节,一字节有 8 位。每根地址总线都有两种状态:0 和 1。两根地址总线就有 4 种组合,能控制4个内存单元;三根地址总线就有 8 种组合,能控制 8 个内存单元;n 根地址总线就有 2n 种组合,能控制 2n 个内存单元。那么 CPU 总共是通过几根地址总线对内存进行处理的?一般的计算机是 32 位的,即 32 根地址总线,那么就能够控制 232 个内存单元,即 232 字节。
232B=4GB,所以 32 位系统的计算机只能控制 4GB 的内存。前面讨论为什么内存不做得同硬盘一样大,原因就在这里。
所有教程
- C语言入门
- C语言编译器
- C语言项目案例
- 数据结构
- C++
- STL
- C++11
- socket
- GCC
- GDB
- Makefile
- OpenCV
- Qt教程
- Unity 3D
- UE4
- 游戏引擎
- Python
- Python并发编程
- TensorFlow
- Django
- NumPy
- Linux
- Shell
- Java教程
- 设计模式
- Java Swing
- Servlet
- JSP教程
- Struts2
- Maven
- Spring
- Spring MVC
- Spring Boot
- Spring Cloud
- Hibernate
- Mybatis
- MySQL教程
- MySQL函数
- NoSQL
- Redis
- MongoDB
- HBase
- Go语言
- C#
- MATLAB
- JavaScript
- Bootstrap
- HTML
- CSS教程
- PHP
- 汇编语言
- TCP/IP
- vi命令
- Android教程
- 区块链
- Docker
- 大数据
- 云计算