C++基础入门丨7. 指针——一文搞懂指针
操作系统：Windows 10 IDE：Visual Studio 2019
文章目录
1 什么是指针
我们知道每一个变量都有一个内存位置，每一个内存位置都定义了可使用连字号（&）运算符访问的地址，它表示了在内存中的一个地址。
而指针就是用来保存地址的工具，可以利用指针变量保存地址，进而通过指针间接访问变量的内存。
2 指针变量的定义和使用
定义语法：数据类型 * 变量名；，例如：int * p;
指针的使用：*p，通过*操作指针变量指向的内存。
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。
#include<iostream>
using namespace std;
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;
}3 指针所占用的空间
- 所有指针类型在32位操作系统下是4个字节
- 所有指针类型在64位操作系统下是8个字节
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {
int a = 10;
int* p;
p = &a; //指针指向数据a的地址
cout << *p << endl; //* 解引用
cout << sizeof(p) << endl;
cout << sizeof(char*) << endl;
cout << sizeof(float*) << endl;
cout << sizeof(double*) << endl;
system("pause");
return 0;
}
4 空指针和野指针
指针类型 | 解释 | 举例 |
|---|---|---|
空指针 | 指针变量指向内存中编号为0的空间 | int * p = NULL; |
野指针 | 指针变量指向非法的内存空间 | int * p = (int *)0x1100; |
int * p = (int *)0x1100;指针变量p指向内存地址编号为0x1100的空间，但是这个空间在此之前没有申请。- 空指针和野指针都不是我们申请的空间，因此不要访问。
5 const修饰指针
三种情况 | 习惯叫法 | 举例 |
|---|---|---|
const修饰指针 | 常量指针 | const int * p |
const修饰常量 | 指针常量 | int * const p |
const即修饰指针，又修饰常量 | - | const int * const p |
- 常量指针：const修饰的是指针，指针指向可以改，指针指向的值不可以更改。
const int * p1 = &a;
p1 = &b; //正确
//*p1 = 100; 报错- 指针常量：const修饰的是常量，指针指向不可以改，指针指向的值可以更改。
int * const p2 = &a;
//p2 = &b; //错误
*p2 = 100; //正确- const即修饰指针，又修饰常量：指针指向和指针指向的值都不可以改。
const int * const p3 = &a;
//p3 = &b; //错误
//*p3 = 100; //错误指针常量、常量指针 助记：
两种情况 | 形式 | 拆解 |
|---|---|---|
指针常量 | const int ***** p | const （常量）+ *****（指针） → \to → 常量指针 |
常量指针 | int ***** const p | *****（指针） + const（常量） → \to → 指针常量 |
常量指针常量指针int ***** const p*****（指针） + const（常量）
指针常量
6 指针和数组
作用：利用指针访问数组中元素
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {
int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int* p = arr; //指向数组的指针
cout << "第一个元素： " << arr[0] << endl;
cout << "指针访问第一个元素： " << *p << endl;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
//利用指针遍历数组
cout << *p << endl;
p++;
}
system("pause");
return 0;
}
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
void swap1(int a, int b)
{
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
//地址传递
void swap2(int* p1, int* p2)
{
int temp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = temp;
}
int main() {
int a = 10;
int b = 20;
swap1(a, b); // 值传递不会改变实参
swap2(&a, &b); //地址传递会改变实参
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
system("pause");
return 0;
}
8 指针、函数、数组
- 封装一个函数，利用冒泡排序，实现对整型数组的升序排序。
#include<iostream>
using namespace std;
//1、定义一个数组，数组中的元素可以自由添加
int arr[] = { 3,5,1,7,4,9,0,6,2,8,15,12,14,13,11 };
int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
//2、函数实现冒泡排序，指针变量接收数组
void bubbleSort(int * arr, int len)
{
for (int i = 0; i < len - 1; i++)
{
for (int j = 0; j < len -i -1; j++)
{
if (arr[j] > arr[j+1])
{
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}//3、调用函数，打印排序后的结果
int main()
{
bubbleSort(arr, len);
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << arr[i]; cout << " ";
}
system("pause");
return 0;
}
Reference
- [1]：https://www.bilibili.com/video/BV1VJ411M7WR