一、細(xì)說(shuō)指針

指針是一個(gè)特殊的變量，它里面存儲(chǔ)的數(shù)值被解釋成為內(nèi)存里的一個(gè)地址。要搞清一個(gè)指針需要搞清指針的四方面的內(nèi)容：

• 指針的類(lèi)型
• 指針?biāo)赶虻念?lèi)型
• 指針的值或者叫指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)、
• 指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)。

1、指針的類(lèi)型

從語(yǔ)法的角度看，你只要把指針聲明語(yǔ)句里的指針名字去掉，剩下的部分就是這個(gè)指針的類(lèi)型。

(1)int *ptr; // 指針的類(lèi)型是 int*
(2)char *ptr; // 指針的類(lèi)型是 char*
(3)int **ptr; // 指針的類(lèi)型是 int**
(4)int (*ptr)[3];// 指針的類(lèi)型是 int(*)[3]
(5)int *(*ptr)[4];// 指針的類(lèi)型是 int*(*)[4]

2、指針指向的類(lèi)型

當(dāng)你通過(guò)指針來(lái)訪問(wèn)指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)時(shí)，指針?biāo)赶虻念?lèi)型決定了編譯器將把那片內(nèi)存區(qū)里的內(nèi)容當(dāng)做什么來(lái)看待。

從語(yǔ)法上看，你只須把指針聲明語(yǔ)句中的指針名字和名字左邊的指針聲明符 *去掉，剩下的就是指針?biāo)赶虻念?lèi)型。

(1)int *ptr; // 指針?biāo)赶虻念?lèi)型是 int
(2)char *ptr; // 指針?biāo)赶虻牡念?lèi)型是 char
(3)int **ptr; // 指針?biāo)赶虻牡念?lèi)型是 int*
(4)int (*ptr)[3]; // 指針?biāo)赶虻牡念?lèi)型是 int()[3]
(5)int *(*ptr)[4]; // 指針?biāo)赶虻牡念?lèi)型是 int*()[4]

3、指針的值（指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)或地址）

指針的值是指針本身存儲(chǔ)的數(shù)值，這個(gè)值將被編譯器當(dāng)作一個(gè)地址，而不是一個(gè)一般的數(shù)值。在 32 位程序里，所有類(lèi)型的指針的值都是一個(gè)32 位整數(shù)，因?yàn)?32 位程序里內(nèi)存地址全都是 32 位長(zhǎng)。
指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)就是從指針的值所代表的那個(gè)內(nèi)存地址開(kāi)始，長(zhǎng)度為 sizeof(指針?biāo)赶虻念?lèi)型) 的一片內(nèi)存區(qū)。

4、指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)

指針本身占了多大的內(nèi)存？你只要用函數(shù)sizeof(指針的類(lèi)型)測(cè)一下就知道了。在32 位平臺(tái)里，指針本身占據(jù)了4 個(gè)字節(jié)的長(zhǎng)度。指針本身占據(jù)的內(nèi)存這個(gè)概念在判斷一個(gè)指針表達(dá)式（后面會(huì)解釋）是否是左值時(shí)很有用。

二、指針的算術(shù)運(yùn)算

指針的算術(shù)運(yùn)算和通常的數(shù)值的加減運(yùn)算的意義是不一樣的，指針的運(yùn)算是以單元為單位進(jìn)行的。

char a[20];  
int *ptr=(int *)a; //強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換并不會(huì)改變 a 的類(lèi)型  
ptr++;  

在上例中，指針 ptr 的類(lèi)型是int*,它指向的類(lèi)型是int，它被初始化為指向整型變量 a。
ptr++ 把指針 ptr 的值加上了 sizeof(int)，在 32 位程序中，是被加上了 4，因?yàn)樵?2 位程序中，int 占 4 個(gè)字節(jié)。
由于地址是用字節(jié)做單位的，故 ptr 所指向的地址由原來(lái)的 變量a 的地址向高地址方向增加了4 個(gè)字節(jié)。
由于char 類(lèi)型的長(zhǎng)度是一個(gè)字節(jié)，所以，原來(lái) ptr 是指向數(shù)組a的第0號(hào)單元開(kāi)始的四個(gè)字節(jié)，此時(shí)指向了數(shù)組a中從第4號(hào)單元開(kāi)始的四個(gè)字節(jié)。

我們可以用一個(gè)指針和一個(gè)循環(huán)來(lái)遍歷一個(gè)數(shù)組，看例子：

int array[20]={0};  
int *ptr = array;  
for(i=0;i<20;i++)  
{  (*ptr)++;  ptr++；  
}  

這個(gè)例子將整型數(shù)組中各個(gè)單元的值加1。由于每次循環(huán)都將指針ptr加1 個(gè)單元，所以每次循環(huán)都能訪問(wèn)數(shù)組的下一個(gè)單元。

三、運(yùn)算符&和*

&是取址符，*是間接運(yùn)算符。
&a 的運(yùn)算結(jié)果是一個(gè)指針，指針的類(lèi)型是 a 的類(lèi)型加個(gè)*，指針?biāo)赶虻念?lèi)型是 a 的類(lèi)型，指針?biāo)赶虻牡刂肥?a 的地址。
*p 的結(jié)果是 p 所指向的東西

int a=12; 
int b; 
int *p; 
int **ptr;  
p=&a;  //&a 的結(jié)果是一個(gè)指針，類(lèi)型是int*，指向的類(lèi)型是int，指向的地址是a 的地址。 
*p=24; //*p 的結(jié)果，在這里它的類(lèi)型是int，它所占用的地址是p所指向的地址，顯然，*p就是變量a。 
ptr=&p; //&p 的結(jié)果是個(gè)指針，該指針的類(lèi)型是p 的類(lèi)型加個(gè)*，  在這里是int **。該指針?biāo)赶虻念?lèi)型是p 的類(lèi)型，這里是int*。該指針?biāo)赶虻牡刂肪褪侵羔榩 自己的地址。 
*ptr=&b; //*ptr 是個(gè)指針，&b 的結(jié)果也是個(gè)指針，且這兩個(gè)指針的類(lèi)型和所指向的類(lèi)型是一樣的，所以用&b 來(lái)給*ptr 賦  值就是毫無(wú)問(wèn)題的了。  
**ptr=34;  // *ptr 的結(jié)果是 ptr 所指向的東西，在這里是一個(gè)指針，對(duì)這個(gè)指針再做一次*運(yùn)算，結(jié)果是一個(gè) int 類(lèi)型的變量。 

四、指針和數(shù)組

數(shù)組的數(shù)組名其實(shí)可以看作一個(gè)指針。

int array[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},value;  
value = array[0]; //也可寫(xiě)成：value=*array;  
value = array[3]; //也可寫(xiě)成：value=*(array+3); int *pa = array;  
*pa; //訪問(wèn)了第0 號(hào)單元  
*(pa+1); //訪問(wèn)了第1 號(hào)單元  

上例中，一般而言數(shù)組名 array 代表數(shù)組本身，類(lèi)型是int[10]，但如果把 array 看做指針的話，它指向數(shù)組的第 0 個(gè)單元，類(lèi)型是 int* 所指向的類(lèi)型是數(shù)組單元的類(lèi)型即 int。

int array[10];  
int (*ptr)[10];  
ptr = &array;

上例中 ptr 是一個(gè)指針，它的類(lèi)型是int(*)[10]，指向的類(lèi)型是int[10]，我們用整個(gè)數(shù)組的首地址來(lái)初始化它。在語(yǔ)句 ptr=&array 中，array 代表數(shù)組本身。

五、指針和結(jié)構(gòu)體

可以聲明一個(gè)指向結(jié)構(gòu)類(lèi)型對(duì)象的指針。

struct MyStruct  
{  int a;  int b;  int c;  
};
struct MyStruct ss={20,30,40}; 
struct MyStruct *ptr=&ss; 聲明了一個(gè)指向結(jié)構(gòu)對(duì)象ss 的指針。    

請(qǐng)通過(guò)指針ptr 來(lái)訪問(wèn)ss 的三個(gè)成員變量

ptr->a; //指向運(yùn)算符，或者可以這們(*ptr).a,建議使用前者
ptr->b;
ptr->c;

六、指針和函數(shù)

可以把一個(gè)指針聲明成為一個(gè)指向函數(shù)的指針。

int fun1(char *,int);
int (*pfun1)(char *,int);
pfun1 = fun1;
int a = (*pfun1)("abcdefg",7); //通過(guò)函數(shù)指針調(diào)用函數(shù)。

可以把指針作為函數(shù)的形參。

在函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句中，可以用指針表達(dá)式來(lái)作為實(shí)參。

int fun(char *);  
int a;  
char str[]="abcdefghijklmn";  
a = fun(str);  
int fun(char *s)  
{  int num=0;  for(int i=0;;)  {  num+=*s;s++;  }  return num;  
}  

這個(gè)例子中的函數(shù) fun 統(tǒng)計(jì)一個(gè)字符串中各個(gè)字符的 ASCII 碼值之和。

七、指針類(lèi)型轉(zhuǎn)換

當(dāng)我們初始化一個(gè)指針或給一個(gè)指針賦值時(shí)，賦值號(hào)的左邊是一個(gè)指針，賦值號(hào)的右邊是一個(gè)指針表達(dá)式。在我們前面所舉的例子中，絕大多數(shù)情況下，指針的類(lèi)型和指針表達(dá)式的類(lèi)型是一樣的，指針?biāo)赶虻念?lèi)型和指針表達(dá)式所指向的類(lèi)型是一樣的。

float f = 12.3;  
float *fptr = &f;  
int *p = (int*)&f; // 不能直接賦值，要經(jīng)過(guò)類(lèi)型強(qiáng)轉(zhuǎn)

這樣強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換的結(jié)果是一個(gè)新指針，該新指針的類(lèi)型是 TYPE *，它指向的類(lèi)型是 TYPE，它指向的地址就是原指針指向的地址。而原來(lái)的指針p 的一切屬性都沒(méi)有被修改。（切記）

利用強(qiáng)轉(zhuǎn)我們還可以把指針的值當(dāng)作一個(gè)整數(shù)取出來(lái)，也可以把一個(gè)整數(shù)值當(dāng)作地址賦給一個(gè)指針。

八、指針的安全問(wèn)題

char s='a';  
int *ptr;  
ptr=(int *)&s;  
*ptr=1298；

指針 ptr 是一個(gè)int*類(lèi)型的指針，它指向的類(lèi)型是int。它指向的地址就是 s 的首地址。在 32 位程序中，s 占一個(gè)字節(jié)，int 類(lèi)型占四個(gè)字節(jié)。
最后一條語(yǔ)句不但改變了 s 所占的一個(gè)字節(jié)，還把和 s 相臨的高地址方向的三個(gè)字節(jié)也改變了。

九、簡(jiǎn)答的指針例子

一個(gè)類(lèi)型里會(huì)出現(xiàn)很多運(yùn)算符，他們也像普通的表達(dá)式一樣，有優(yōu)先級(jí)。
其優(yōu)先級(jí)和運(yùn)算優(yōu)先級(jí)一樣。所以我總結(jié)了一下其原則：從變量名處起，根據(jù)運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)結(jié)合，一步一步分析。

1）這是一個(gè)普通的整型變量

int p; 

2）首先從 P 處開(kāi)始,先與 * 結(jié)合，所以說(shuō)明 P 是一個(gè)指針。然后再與 int 結(jié)合，說(shuō)明 P 所指向的類(lèi)型為int。所以 P 是一個(gè) 指向整型數(shù)據(jù)的指針

int *p; 

3）首先從 P 處開(kāi)始,先與 [] 結(jié)合，說(shuō)明 P 是一個(gè)數(shù)組，然后與 int 結(jié)合，說(shuō)明數(shù)組里的元素是整型的，所以 P 是一個(gè)由整型數(shù)據(jù)組成的數(shù)組

int p[3];

4）首先從 P 處開(kāi)始,先與 [] 結(jié)合，因?yàn)槠鋬?yōu)先級(jí)比 * 高，所以 P 是一個(gè)數(shù)組。然后再與 * 結(jié)合，說(shuō)明數(shù)組里的元素類(lèi)型是指針，然后再與 int 結(jié)合，說(shuō)明 P 是一個(gè)由型數(shù)指針?biāo)M成的數(shù)組

int *p[3]; 

5）首先從 P 處開(kāi)始，先與 * 結(jié)合，說(shuō)明 P 是一個(gè)指針。然后再與 [] 結(jié)合，說(shuō)明 P 所指向的內(nèi)容是一個(gè)數(shù)組，然后再與 int 結(jié)合，說(shuō)明數(shù)組里的元素類(lèi)型是整型。所以 P 是一個(gè)整型數(shù)據(jù)組成的數(shù)組的指針 。

int (*p)[3];

6）首先從 P 開(kāi)始，先與 * 結(jié)合，說(shuō)是 P 是一個(gè)指針。然后再與 * 結(jié)合，說(shuō)明 P 所指向的類(lèi)型也是指針。然后再與 int 結(jié)合，說(shuō)明 P 指向的元素是指向int類(lèi)型的指針。

int **p;

7）從 P 處起,先與 () 結(jié)合，說(shuō)明 P 是一個(gè)函數(shù)，然后進(jìn)入 () 里分析，說(shuō)明該函數(shù)有一個(gè)整型變量的參數(shù)。然后再與外面的 int 結(jié)合，說(shuō)明函數(shù)的返回值是一個(gè)整型數(shù)據(jù) 。

int p(int); 

8）從 P 處開(kāi)始,先與指針結(jié)合，說(shuō)明P 是一個(gè)指針，然后與()結(jié)合，說(shuō)明 P 指向的是一個(gè)函數(shù)。然后再與 () 里的 int 結(jié)合，說(shuō)明函數(shù)有一個(gè) int 型的參數(shù),再與最外層的int 結(jié)合，說(shuō)明函數(shù)的返回類(lèi)型是整型。所以 P 是一個(gè)指向有一個(gè)整型參數(shù)且返回類(lèi)型為整型的函數(shù)的指針

int (*p)(int);  

可以先跳過(guò)，不看這個(gè)類(lèi)型。從 P 開(kāi)始,先與()結(jié)合，說(shuō)明P 是一個(gè)函數(shù)，然后進(jìn)入 () 里面，與 int 結(jié)合，說(shuō)明函數(shù)有一個(gè)整型變量參數(shù)。
然后再與外面的*結(jié)合，說(shuō)明函數(shù)返回的是一個(gè)指針。然后到最外面一層，先與[]結(jié)合,說(shuō)明返回的指針指向的是一個(gè)數(shù)組。
然后再與*結(jié)合，說(shuō)明數(shù)組里的元素是指針,然后再與int 結(jié)合,說(shuō)明指針指向的內(nèi)容是整型數(shù)據(jù).所以P 是一個(gè)參數(shù)為一個(gè)整數(shù)據(jù)且返回一個(gè)指向由整型指針變量組成的數(shù)組的指針變量的函數(shù).

int *(*p(int))[3];