在本章中，我们将研究以下内容
- 介绍
- 指针的用法
- 指针介绍：
- 指针声明：
- 虚空指针
- 野指针
- 指针和数组
- 指向指针的指针
1.简介：
指针主题是C语言中最重要和最恐怖的主题之一。因此，我们将一次了解它们。在完成本章时，您将对C指针感到满意。如有任何疑问，请在下面发表评论。
2.指针的用法
- 指针用于节省内存。
- 它们用于数据结构，因此执行时间更快。
- 指针用于文件处理。
- 指针用于动态内存分配。
- 指针可用于访问数组元素。
注意：C语言中的指针非常强大。如果试图访问无效的内存，程序将崩溃。因此在处理指针时应该采取额外的步骤。
3.指针介绍：
指针是一个普通变量，用于保存另一个变量的地址。
从前面的章节中我们知道，变量名称是给存储位置指定的名称。因此，指针将保留该内存位置作为其值。
4.指针声明：
在处理指针时，我们遇到了两个重要标志。 “ *”和“&”.
“ *”称为间接运算符。 它可以以2种不同的方式使用。
- 它用于声明指针变量。
- 它用于从存储的地址中取消引用该值。因此，名称是间接的。
“&”用于获取变量的地址。
指针变量占用的空间将始终为4个字节。
以下示例将详细说明：
#include<stdio.h>
int main()
{
// a simple variable
int var = 10;
// a pointer vaiable. Here "*" is used to declare a pointer variable.
int *ptr = NULL;
// assgining the address of "var" with the help of "&" operator
// now "ptr" will have the address of variable "var"
ptr = &var;
// while printing address we should use "%u", as unsigned integers
printf("\nThe address of variable var = %u. \n", &var);
printf("The value stored in ptr = %u. Notice that the address is same.\n", ptr);
printf("The value of var = %d. \n", var);
printf("The value of var using ptr = %d. Here * is used as an indirection operator.\n", *ptr);
// if we want to change the value of var using pointer, can be done as shown below
*ptr = 20;
printf("The value of var after changing = %d. \n", var);
return 0;
}
输出：
The address of variable var = 3796290280. The value stored in ptr = 3796290280. Notice that the address is same. The value of var = 10. The value of var using ptr = 10. Here * is used as an indirection operator. The value of var after changing = 20.
示例2：表明*运算符也可以用于普通变量。
#include<stdio.h>
int main()
{
int var = 10;
printf("The value printed using * is = %d\n", *(&var) );
/* what does *(&var) means.
* as we know & is used for getting the address.
* "*" can be used as an indirection operator, to get the value stored in that address.
*
* It can be visualized as below:
*
* *(value at address of var)
* output = value
*/
return 0;
}
输出：
The value printed using * is = 10
5.空指针
从一开始我们就知道每个变量都应该与一个类型相关联。但是有时在使用指针时，我们不知道类型。我们可以使用类型转换来分配该指针的类型。
需要注意的一点是，在我们强制转换指针之前，我们将无法取消引用该值。
让我们理解为什么必须使用指针类型？
如前所述，无论数据类型如何，指针的大小均为4个字节。但是在从地址取消引用时，指针将查看数据类型，然后尝试访问这些字节。
例如：
对于整数数据类型，它将取消引用4个字节。
对于短数据类型，它将取消引用2个字节。
对于char数据类型，它将取消引用1个字节。
因此，对于空指针，必须进行类型转换。
#include<stdio.h>
int main()
{
void *vPtr = NULL;
int iNum = 10;
float fNum = 10.23;
vPtr = &iNum;
printf("The value of iNum using pointer = %d\n", *(int*)vPtr );
*(int *) vPtr = 20;
printf("The value of iNum after changing pointer = %d\n", *(int*)vPtr );
vPtr = &fNum;
printf("The value of fNum using pointer = %f\n", *(float*)vPtr );
*(float *) vPtr = 23.45;
printf("The value of ifNum after changing pointer = %f\n", *(float*)vPtr );
return 0;
}
输出：
The value of iNum using pointer = 10 The value of iNum after changing pointer = 20 The value of fNum using pointer = 10.230000 The value of ifNum after changing pointer = 23.450001
6.野指针
正如我们在上面的程序中看到的那样，在声明指针时，应将其初始化为NULL。否则它将保留垃圾值。这些指针称为野指针。
7.指针和数组
在上一章中，我们了解了数组。实际上，内部数组是一个指针，它指向数组的第一个元素。所有数组元素都连续存储。因此，我们可以使用指针来访问数组成员。
数组表示为
arr [10]
在这里，我们声明了一个指向第一个变量的指针arr。即在内部&arr [0]。因此，当我们内部访问arr [1]时，它将被转换为*（arr + 1）。
通常，arr [i]将为*（arr + i）。
下面的程序显示了访问数组元素的不同方法。
#include<stdio.h>
int main()
{
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
printf("arr[i] *(arr + i) *(i + arr) i[arr] address using (arr+i)\n");
for (int i = 0; i < 5; ++i)
{
printf("%d %d %d %d %u\n", arr[i], *(arr + i), *(i + arr), i[arr], arr+i );
}
return 0;
}
输出：
arr[i] *(arr + i) *(i + arr) i[arr] address using (arr+i) 1 1 1 1 3853433552 2 2 2 2 3853433556 3 3 3 3 3853433560 4 4 4 4 3853433564 5 5 5 5 3853433568
8.指向指针的指针
作为指针的是一个变量，它保存另一个变量的地址。您如何称呼持有另一个指针地址的变量？是的，指向指针的指针。
保存另一个指针地址的指针变量称为指向指针的指针。
声明为2星“ int ** ptr = NULL; ”
显示指针访问指针的示例：
#include<stdio.h>
int main()
{
int iNum = 1234;
int *ptr = &iNum;
int **pptr = &ptr;
printf("The address of iNum is = %u\n", &iNum );
printf("The address of iNum using pointer %u\n", ptr );
/*
* as pointer ptr is holding the address of variable iNum
* so while using pointer to pointer we have the address of "ptr".
* But to get the value stored inside pointer ptr, we shall access with *ptr
*/
printf("The address of iNum using pointer to pointer %u\n", *pptr );
printf("===============================================\n");
printf("The value of iNum is = %d\n", iNum );
printf("The value of iNum using pointer is = %d\n", *ptr );
printf("The value of iNum using pointer to pointer is = %d\n", **pptr );
return 0;
}
输出：
The address of iNum is = 3982359272 The address of iNum using pointer 3982359272 The address of iNum using pointer to pointer 3982359272 =============================================== The value of iNum is = 1234 The value of iNum using pointer is = 1234 The value of iNum using pointer to pointer is = 1234
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