C 指針 · WSchool C語言教程

# C 指針學習 C 語言的指針既簡單又有趣。通過指針，可以簡化一些 C 編程任務的執行，還有一些任務，如動態內存分配，沒有指針是無法執行的。所以，想要成為一名優秀的 C 程序員，學習指針是很有必要的。正如您所知道的，每一個變量都有一個內存位置，每一個內存位置都定義了可使用連字號（&）運算符訪問的地址，它表示了在內存中的一個地址。考慮下面的實例，它將輸出定義的變量地址： ``` #include <stdio.h> int main () { int var1; char var2[10]; printf("Address of var1 variable: %x\n", &var1 ); printf("Address of var2 variable: %x\n", &var2 ); return 0; } ``` 當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果： ``` Address of var1 variable: bff5a400 Address of var2 variable: bff5a3f6 ``` 通過上面的實例，我們了解了什么是內存地址以及如何訪問它。接下來讓我們看看什么是指針。 ## 什么是指針？ **指針**是一個變量，其值為另一個變量的地址，即，內存位置的直接地址。就像其他變量或常量一樣，您必須在使用指針存儲其他變量地址之前，對其進行聲明。指針變量聲明的一般形式為： ``` type *var-name; ``` 在這里，**type** 是指針的基類型，它必須是一個有效的 C 數據類型，**var-name** 是指針變量的名稱。用來聲明指針的星號 * 與乘法中使用的星號是相同的。但是，在這個語句中，星號是用來指定一個變量是指針。以下是有效的指針聲明： ``` int *ip; /* 一個整型的指針 */ double *dp; /* 一個 double 型的指針 */ float *fp; /* 一個浮點型的指針 */ char *ch /* 一個字符型的指針 */ ``` 所有指針的值的實際數據類型，不管是整行、浮點型、字符型，還是其他的數據類型，都是一樣的，都是一個代表內存地址的長的十六進制數。不同數據類型的指針之間唯一的不同是，指針所指向的變量或常量的數據類型。 ## 如何使用指針？使用指針時會頻繁進行以下幾個操作：定義一個指針變量、把變量地址賦值給指針、訪問指針變量中可用地址的值。這些是通過使用一元運算符 ***** 來返回位于操作數所指定地址的變量的值。下面的實例使用了這些操作： ``` #include <stdio.h> int main () { int var = 20; /* 實際變量的聲明 */ int *ip; /* 指針變量的聲明 */ ip = &var; /* 在指針變量中存儲 var 的地址 */ printf("Address of var variable: %x\n", &var ); /* 在指針變量中存儲的地址 */ printf("Address stored in ip variable: %x\n", ip ); /* 使用指針訪問值 */ printf("Value of *ip variable: %d\n", *ip ); return 0; } ``` 當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果： ``` Address of var variable: bffd8b3c Address stored in ip variable: bffd8b3c Value of *ip variable: 20 ``` ## C 中的 NULL 指針在變量聲明的時候，為指針變量賦一個 NULL 值是一個良好的編程習慣，以防沒有確切的地址可以賦值的情況。賦為 NULL 值的指針被稱為**空**指針。 NULL 指針是一個定義在標準庫中的值為零的常量。請看下面的程序： ``` #include <stdio.h> int main () { int *ptr = NULL; printf("The value of ptr is : %x\n", ptr ); return 0; } ``` 當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果： ``` The value of ptr is 0 ``` 在大多數的操作系統上，程序不允許訪問地址為 0 的內存，因為該內存是操作系統保留的。然而，內存地址 0 有特別重要的意義，這表明 NULL 指針不指向一個可訪問的內存位置。但按照慣例，如果指針包含空值（零值），則假定它不指向任何東西。如需檢查一個空指針，您可以使用 if 語句，如下所示： ``` if(ptr) /* 如果 p 非空，則完成 */ if(!ptr) /* 如果 p 為空，則完成 */ ``` ## C 指針詳解在 C 中，有很多指針相關的概念，這些概念都很簡單，但是都很重要。下面列出了 C 程序員必須清楚的一些與指針相關的重要概念： | 概念 | 描述 | | --- | --- | | [指針的算術運算](c-pointer-arithmetic.html "指針的算術運算") | 可以對指針進行四種算術運算：++、--、+、- | | [指針數組](c-array-of-pointers.html "指針數組") | 可以定義用來存儲指針的數組。 | | [指向指針的指針](c-pointer-to-pointer.html "指向指針的指針運算") | C 允許指向指針的指針。 | | [傳遞指針給函數](c-passing-pointers-to-functions.html "傳遞指針給函數") | 通過引用或地址傳遞參數能使傳遞的參數在調用函數中被改變。 | | [從函數返回指針](c-return-pointer-from-functions.html "從函數返回指針") | C 允許函數返回指針到局部變量、靜態變量和動態內存分配。 |