1、指针的基本概念
指针的作用:
可以通过指针间接访问内存
内存编号是从0开始记录的,一般用十六进制数字表示
可以利用指针变量保存地址
2、指针变量的定义和使用
语法:数据类型 * 变量名;
示例:
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
//1、指针的定义
int a = 10;
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;//打印数据a的地址
cout << "指针p为: " << 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
*p = 1000;
cout << "*p = " << *p << endl;
cout << "a = " << *p << endl;
system("pause");
return 0;
}
输出:
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
总结1:我们可以通过 & 符号 获取变量的地址
总结2:利用指针可以记录地址
总结3:对指针变量解引用,可以操作指针指向的内存
3、指针所占内存空间
示例:
#include<iostream>
using namespace std;
//所有指针类型在32位操作系统下是4字节,64位是8字节
int main(){
int a = 1;
int * p;
p = &a;
cout << "*p = " << *p << endl;
cout << "sizeof(int *) = " << sizeof(int *) << 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;
system("pause");
return 0;
}
总结:所有指针类型在32位操作系统下是4字节,64位是8字节
4、空指针和野指针
作用:
空指针:指针变量指向内存中编号为0的空间
作用:初始化指针变量
空指针指向的内存对不可以访问的
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
//指针变量p指向内存地址编号为0的空间
int * p = NULL;
cout << *p << endl;//访问指针报错,内存编号0~255为系统占用内存,不允许用户修改
system("pause");
return 0;
}
野指针:指针变量指向非法的内存空间
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
//指针变量p指向内存编号为0x1100的空间
int * p = (int *)0x1100;
cout << *p << endl;//访问指针报错
system("pause");
return 0;
}
总结: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
const修饰指针有三种情况
1、const修饰指针 —常量指针
2、const修饰常量 —指针常量
3、const既修饰指针,又修饰常量
注意:是指针的时候只可以修改地址,是常量的时候只可以修改值
示例:
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
int a = 10;
int b = 20;
//const修饰指针 ---常量指针:指针指向可以修改,指针指向的值不可以修改
const int * p1 = &a;
cout << "p1之前的地址:" << p1 << endl;
p1 = &b;
//*p1 = 100;报错
cout << "a的地址:" << &a << endl;
cout << "b的地址:" << &b << endl;
cout << "p1修改指向后的地址:" << p1 << endl;
cout << "p1的值:" << *p1 <<endl;
//const修饰常量 ---指针常量:指针指向不可以修改,指针指向的值可以修改
int * const p2 = &a;
*p2 = 100;
//p2 = &b;报错
cout << *p2 << endl;
//const既修饰指针,又修饰常量:啥都不可以改
const int * const p3 = &a;
//p3 = &b;错误
//*p3 = 100;错误
system("pause");
return 0;
}
技巧:看const右侧紧跟着的是指针还是常量, 是指针就是常量指针,是常量就是指针常量,是指针则只可以修改地址,是常量则只可以修改值
6、指针和数组
作用:利用指针访问数组中元素
示例:
#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arr就是数组的首地址
cout << "第一个元素: " << arr[0] << endl;
cout << "指针访问第一个元素: " << *p << endl;
//p++;
//cout << "指针访问第二个元素: " << *p << endl;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
//利用指针遍历数组
cout << "指针访问第" << i + 1 << "个元素" << *p << endl;
p++;
}
system("pause");
return 0;
}
输出:
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
示例:
#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
cout << "值传递a = " << a << endl;
cout << "值传递b = " << b << endl;
swap2(&a, &b);//地址传递会改变实参
cout << "地址传递a = " << a << endl;
cout << "地址传递b = " << b << endl;
system("pause");
return 0;
}
输出:
总结:如果不想修改实参,就用值传递,如果想修改实参就用地址传递
8、指针、数组、函数
案例描述:封装一个函数,利用冒泡排序,实现对整型数组的升序排序
例如数组:int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };
#include<iostream>
using namespace std;
//冒泡排序函数
void bubbleSort(int arr[], int len)//int arr[] 也可以写为 int * arr
{
for (int i = 0; i < len - 1; i++)
{
for (int j = 0; j < len - 1 -i; j++)
{
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
//打印数组函数
void printArray(int arr[], int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << arr[i] << " ";
}
cout << endl;
}
int main(){
int arr[10] = {4, 3, 6, 9, 1, 2, 10, 8, 7, 5};
int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
cout << "排序前" << endl;
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << arr[i] << " ";
}
cout << endl;
cout << "排序后" << endl;
bubbleSort(arr, len);
printArray(arr, len);
system("pause");
return 0;
}
输出:
总结: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