C++学习笔记——指针

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

• 内存的编号是从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

上图中的p就是a变量的指针，也可以记作*a

2，指针变量的定义和使用

指针变量定义语法：数据类型*变量名；

int main(){
	//1,指针的定义 
	int a=10;
	int *p; 
	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：0x6ffe14
	cout<<"指针p为 "<<p<<endl;//打印指针变量p：0x6ffe14
	//2， 使用指针
	//可以通过解引用的方式来找到指针指向的内存 
	//指针前加*代表解引用，找到指针指向的内存中的数据
	*p=1000;
	cout<<"a= "<<a<<endl;
	cout<<"*p= "<<*p<<endl; 
}

*p——解引用的含义，可以通过指针来保存一个地址：?

3，指针所占内存空间

指针与数组一样，也是一种数据结构，既然是一种数据结构，那么所占的内存空间是多少呢？

• 在32位操作系统下，指针是占4个字节空间大小，不管是什么数据类型。
• ?在64位操作系统下，指针是占8个字节空间大小。（博主这里的os用的是64位的）

4，空指针和野指针

空指针：指针变量指向内存中编号为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

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
    //内存编号为0~255为系统所占内存，不允许用户访问
    cout<<*p<<endl;
}

野指针：指针变量指向非法的内存空间

int main(){
    //指针变量p指向内存地址编号为0x1100的空间
    int *p=(int *)0x1100;
    //访问野指针报错
    cout<<*p<<endl;
    
}

（int *）0x1100的作用在于将后面的0x1100十六进制数强制转换为内存地址。?

5，const修饰指针

const——n.常数；恒量????????adj.恒定的；不变的

假设有以下情景，a，b，p的值如下

const修饰指针有三种情况：

1，const修饰指针——常量指针

特点：指针的指向可以修改，但指针指向的值不可以修改

const int *p=&a;
*p=20;//错误，指针指向的值不可以修改
p=&b//正确，指针的指向可以改

?（红框为不允许）

2，const修饰常量——指针常量

特点：指针的指向不可以改，指针指向的值可以改，与常量指针正好相反。?

int * const p=&a;
*p=20;//正确，指向的值可以改
p=&b;//错误，指针指向不可以改

?

（红线为不允许）

3，const既修饰指针，又修饰常量

特点，指针的指向和指针指向的值都不可以改

const int * const p=&a;
*p=20;//错误
p=&b;//正确

?（红线红框均不可改）

6，指针和数组

作用：利用指针访问数组中元素

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
	int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
	int *p=arr;
	for(int i=0;i<10;i++){
		cout<<*p<<endl;
		p++;//因为p是整形指针，p++的时候地址就会移动四个字节，到数组的下一个数据。
	}
}

输出结果：?

7，指针和函数

作用：利用指针做函数参数，可以修改实参的值
?

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
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(){
	//指针和函数
	//1，值传递
	int a=10;
	int b=20;
	//swap1(a,b);a=20,b=10
	//2，地址传递
	//如果是地址传递，可以修饰实参
	swap2(&a,&b);
	cout<<"a= "<<a<<"b= "<<b<<endl; //a=20,b=10
}

?

?a，b更换前后，内存空间的内容变化。

8，指针，数组，函数

案例：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<bits/stdc++.h>
using namespace std;
void swap(int *arr,int len){//冒泡排序
	for(int i=0;i<len-1;i++){
		for(int j=0;j<len-i-1;j++){
			if(arr[j]>arr[j+1]){
				int temp=arr[j];
				arr[j]=arr[j+1];
				arr[j+1]=temp;
			}
		}
	}
} 
void printarr(int *arr,int len){
	for(int i=0;i<len;i++){
		cout<<arr[i]<<endl;
	}
}
int main(){
	int arr[10]={4,3,6,9,1,2,10,8,7,5};
	int len=10;
	swap(arr,len);
	printarr(arr,len);
}

此案例的重点在于让我们学会：

• 将数组传进函数中，即是把数组首地址传入即可
• 冒泡排序熟练的运用
• 为使函数体更加灵活，在数组长度方面选择一个形参，而非固定长度