指针
指针的作用:通过指针间接访问内存
- 内存编号是从0开始记录的,一般使用十六进制数字表示
- 可以利用指针变量保存地址
指针变量的定义和使用
定义语法:数据类型 * 变量名
【demo】:
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
// 1、指针的定义
int a = 10; //定义整形变量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的地址为: " << &a << endl;
cout << "指针 p : " << p << endl;
// 2、指针的使用
// 通过 * 操作指针变量指向的内存
cout << "*p = " << *p << endl;
return 0;
}
指针变量与普通变量的区别
- 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
小结
- 可以通过 & 符号获取变量的地址
- 利用指针可以记录地址
- 对指针变量解引用,可以操作指针指向的内存
指针锁占内存空间
- 所有指针类型在32为操作系统下是4个字节
- 在 64 位操作系统下是8个字节
空指针和野指针
- 空指针:指针变量指向内存编号为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
【demo】:
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;
}
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a = 10;
int *p = &a; // 指针指向数据a的地址
cout << "P = " << p << endl;
cout << "*p = " << *p << endl;
cout << "sizeof(p) : " << sizeof(p) << endl;
cout << "sizeof(char *) : " << sizeof(char *) << endl;
cout << "sizeof(float *) : " << sizeof(float *) << endl;
cout << "sizeof(double *) : " << sizeof(double *) << endl;
// 空指针
//int *q = NULL;
// cout << "*q=NULL : " << *q << endl; // Segmentation fault (core dumped)
// 野指针
//int *r = (int *)0x1100;
//cout << "*r = (int *)0x1100 : " << *r << endl; // Segmentation fault (core dumped)
return 0;
}
- 野指针:指针变量指向非法的内存空间
6、const修饰指针
- const修饰指针 : 常量指针
const int *p = &a ;
指针的指向可以修改:p = &b;
指针指向的值不能修改
- const修饰常量 : 指针常量
int *const p = &a;
指针的指向不能修改;
指针指向的值可以修改:*p = 100;
- const即修饰指针又修饰常量
const int *const p = &a;
指针的指向不能修改;
指针指向的值也不能修改;
【demo】:
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
// const 修饰的是指针,指针指向可以修改,指针指向的值不能更改
const int *p1 = &a;
p1 = &b;
cout << "p1 = " << p1 << endl;
cout << "*p1 = " << *p1 << endl;
// *p1 = 100; // 报错,指针指向的值不能修改
cout << " 修改 *p1 = 100 : " << false << endl;
// const 修饰的是常量,指针指向不可以修改,指针指向的值可以修改
int *const p2 = &a;
// p2 = &b; // 报错,指针指向不可以修改
*p2 = 100;
// const即修饰指针又修饰常量
const int *const p3 = &a;
// p3 = &b; // 报错
// *p3 = 100; // 报错
return 0;
}
7、指针与数组
作用 : 利用指针访问数组中的元素
【demo】:
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
int *p = arr; // 指向数组的指针,默认指向数组的第一个元素
cout << "数组arr的第一个元素 : arr[0] = " << arr[0] << endl;
cout << "指针访问的元素 : *p = " << *p << endl;
int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
for (int i = 0; i < len; i++)
{
// 利用指针遍历数组
cout << "*p = " << *p << endl;
p++;
}
return 0;
}
8、指针和函数
作用 : 利用指针函数参数,可以修改实参的值
【demo】:
#include <iostream>
using namespace std;
void swap1(int a, int b)
{
int tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
void swap2(int *p, int *q)
{
int tmp = *p;
*p = *q;
*q = tmp;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
swap1(a, b); // 值传递不会改变实参
cout << "值传递:"
<< "a = " << a << " b = " << b << endl;
swap2(&a, &b); // 地址传递会改变实参
cout << "地址传递:"
<< "a = " << a << " b = " << b << endl;
return 0;
}
小结:如果不想修改实参,就使用值传递;如果想要修改实参,就使用地址传递
9、指针、数组、函数
案例 : 封装一个函数,利用冒泡排序,实现对整形数组的升序排序
【demo】:
#include <iostream>
using namespace std;
// int * arr 可以写成 int arr[]
void bubbleSort(int *arr, int len)
{
for (int i = 0; i < len - 1; i++)
{
for (int j = i + 1; j < len; j++)
{
if (arr[i] > arr[j])
{
int tmp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = tmp;
}
}
}
}
void printArray(int arr[], int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << arr[i] << " ";
}
cout << endl;
}
int main()
{
int arr[] = {1, 3, 7, 2, 8, 9, 6, 0, 4, 5};
int len = sizeof(arr) / sizeof(int);
printArray(arr, len);
bubbleSort(arr, len);
printArray(arr, len);
return 0;
}
小结: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