C語(yǔ)言指針詳解

第一章 指針的概念

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)?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/指向">指向的類(lèi)型，指針的值或者叫指針?biāo)?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/指向">指向的內(nèi)存區(qū)，還有指針本身所占據(jù)的內(nèi)存區(qū)。讓我們分別說(shuō)明。

先聲明幾個(gè)指針?lè)胖隼樱?/p>

例一：

(1)int *ptr;

(2)char *ptr;

(3)int **ptr;

(4)int (*ptr)[3];

(5)int *(*ptr)[4];

如果看不懂后幾個(gè)例子的話(huà)，請(qǐng)參閱我前段時(shí)間貼出的文章 如何理解c和c

++的復(fù)雜類(lèi)型聲明>>。

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。這是指針本身所具有的類(lèi)型。讓我們看看例一中各個(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]

怎么樣？找出指針的類(lèi)型的方法是不是很簡(jiǎn)單？

2 指針?biāo)?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/指向">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。例如：

(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]

在指針的算術(shù)運(yùn)算中，指針?biāo)赶虻念?lèi)型有很大的作用。

指針的類(lèi)型(即指針本身的類(lèi)型)和指針?biāo)赶虻念?lèi)型是兩個(gè)概念。當(dāng)你對(duì)C越來(lái)越熟悉時(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，把與指針攪和在一起的“類(lèi)型”這個(gè)概念分成“指針的類(lèi)型”和“指針?biāo)赶虻念?lèi)型”兩個(gè)概念，是精通指針的關(guān)鍵點(diǎn)之一。我看了不少書(shū)，發(fā)現(xiàn)有些寫(xiě)得差的書(shū)中，就把指針的這兩個(gè)概念攪在一起了，所以看起書(shū)來(lái)前后矛盾，越看越糊涂。

3 指針的值，或者叫指針?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)?2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)。以后，我們說(shuō)一個(gè)指針的值是XX，就相當(dāng)于說(shuō)該指針指向了以XX為首地址的一片內(nèi)存區(qū)域；我們說(shuō)一個(gè)指針指向了某塊內(nèi)存區(qū)域，就相當(dāng)于說(shuō)該指針的值是這塊內(nèi)存區(qū)域的首地址。

指針?biāo)赶虻膬?nèi)存區(qū)和指針?biāo)赶虻念?lèi)型是兩個(gè)完全不同的概念。在例一中，指針?biāo)赶虻念?lèi)型已經(jīng)有了，但由于指針還未初始化，所以它所指向的內(nèi)存區(qū)是不存在的，或者說(shuō)是無(wú)意義的。

以后，每遇到一個(gè)指針，都應(yīng)該問(wèn)問(wèn)：這個(gè)指針的類(lèi)型是什么？指針指向的類(lèi)型是什么？該指針指向了哪里？

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)式是否是左值時(shí)很有用。 　

第二章 指針的算術(shù)運(yùn)算

指針可以加上或減去一個(gè)整數(shù)。指針的這種運(yùn)算的意義和通常的數(shù)值的加減運(yùn)算的意義是不一樣的。例如：

例二：

1。 char a[20];

2。 int *ptr=a;

...

...

3。 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形變量a。接下來(lái)的第3句中，指針ptr被加了1，編譯器是這樣處理的：它把指針ptr的值加上了sizeof(int)，在32位程序中，是被加上了4。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：

例三：

int array[20];

int *ptr=array;

...

//此處略去為整型數(shù)組賦值的代碼。

...

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，所以每次循環(huán)都能訪問(wèn)數(shù)組的下一個(gè)單元。再看例子：

例四：

1。 char a[20];

2。 int *ptr=a;

...

...

3。 ptr+=5;

在這個(gè)例子中，ptr被加上了5，編譯器是這樣處理的：將指針ptr的值加上5乘sizeof(int)，在32位程序中就是加上了5乘4=20。由于地址的單位是字節(jié)，故現(xiàn)在的ptr所指向的地址比起加5后的ptr所指向的地址來(lái)說(shuō)，向高地址方向移動(dòng)了20個(gè)字節(jié)。在這個(gè)例子中，沒(méi)加5前的ptr指向數(shù)組a的第0號(hào)單元開(kāi)始的四個(gè)字節(jié)，加5后，ptr已經(jīng)指向了數(shù)組a的合法范圍之外了。雖然這種情況在應(yīng)用上會(huì)出問(wèn)題，但在語(yǔ)法上卻是可以的。這也體現(xiàn)出了指針的靈活性。

如果上例中，ptr是被減去5，那么處理過(guò)程大同小異，只不過(guò)ptr的值是被減去5乘sizeof(int)，新的ptr指向的地址將比原來(lái)的ptr所指向的地址向低地址方向移動(dòng)了20個(gè)字節(jié)。

總結(jié)一下，一個(gè)指針ptrold加上一個(gè)整數(shù)n后，結(jié)果是一個(gè)新的指針ptrnew，ptrnew的類(lèi)型和ptrold的類(lèi)型相同，ptrnew所指向的類(lèi)型和ptrold所指向的類(lèi)型也相同。ptrnew的值將比ptrold的值增加了n乘sizeof(ptrold所指向的類(lèi)型)個(gè)字節(jié)。就是說(shuō)，ptrnew所指向的內(nèi)存區(qū)將比ptrold所指向的內(nèi)存區(qū)向高地址方向移動(dòng)了n乘sizeof(ptrold所指向的類(lèi)型)個(gè)字節(jié)。一個(gè)指針ptrold減去一個(gè)整數(shù)n后，結(jié)果是一個(gè)新的指針ptrnew，ptrnew的類(lèi)型和ptrold的類(lèi)型相同，ptrnew所指向的類(lèi)型和ptrold所指向的類(lèi)型也相同。ptrnew的值將比ptrold的值減少了n乘sizeof(ptrold所指向的類(lèi)型)個(gè)字節(jié)，就是說(shuō)，ptrnew所指向的內(nèi)存區(qū)將比ptrold所指向的內(nèi)存區(qū)向低地址方向移動(dòng)了n乘sizeof(ptrold所指向的類(lèi)型)個(gè)字節(jié)。

第三章 運(yùn)算符和*

這里是取地址運(yùn)算符，*是...書(shū)上叫做“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)赶虻牡刂仿?，那就是a的地址。*p的運(yùn)算結(jié)果就五花八門(mén)了?？傊?p的結(jié)果是p所指向的東西，這個(gè)東西有這些特點(diǎn)：它的類(lèi)型是p指向的類(lèi)型，它所占用的地址是p所指向的地址。

例五：

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

//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)果就是一個(gè)

//int類(lèi)型的變量。

第四章 指針表達(dá)式

一個(gè)表達(dá)式的最后結(jié)果如果是一個(gè)指針，那么這個(gè)表達(dá)式就叫指針表達(dá)式。下面是一些指針表達(dá)式的例子：

例六：

int a,b;

int array[10];

int *pa;

pa=a;//a是一個(gè)指針表達(dá)式。

int **ptr=pa;//pa也是一個(gè)指針表達(dá)式。

*ptr=b;//*ptr和b都是指針表達(dá)式。

pa=array;

pa++;//這也是指針表達(dá)式。

例七：

char *arr[20];

char **parr=arr;//如果把a(bǔ)rr看作指針的話(huà)，arr也是指針表達(dá)式

char *str;

str=*parr;//*parr是指針表達(dá)式

str=*(parr+1);//*(parr+1)是指針表達(dá)式

str=*(parr+2);//*(parr+2)是指針表達(dá)式

由于指針表達(dá)式的結(jié)果是一個(gè)指針，所以指針表達(dá)式也具有指針?biāo)哂械乃膫€(gè)要素：指針的類(lèi)型，指針?biāo)赶虻念?lèi)型，指針指向的內(nèi)存區(qū)，指針自身占據(jù)的內(nèi)存。

好了，當(dāng)一個(gè)指針表達(dá)式的結(jié)果指針已經(jīng)明確地具有了指針自身占據(jù)的內(nèi)存的話(huà)，這個(gè)指針表達(dá)式就是一個(gè)左值，否則就不是一個(gè)左值。 在例七中，a不是一個(gè)左值，因?yàn)樗€沒(méi)有占據(jù)明確的內(nèi)存。*ptr是一個(gè)左值，因?yàn)?ptr這個(gè)指針已經(jīng)占據(jù)了內(nèi)存，其實(shí)*ptr就是指針pa，既然pa已經(jīng)在內(nèi)存中有了自己的位置，那么*ptr當(dāng)然也有了自己的位置。

第五章 數(shù)組和指針的關(guān)系

如果對(duì)聲明數(shù)組的語(yǔ)句不太明白的話(huà)，請(qǐng)參閱我前段時(shí)間貼出的文章 如何理解c和c++的復(fù)雜類(lèi)型聲明>>。 數(shù)組的數(shù)組名其實(shí)可以看作一個(gè)指針。看下例：

例八：

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);

value=array[4]; //也可寫(xiě)成：value=*(array+4);

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a(bǔ)rray看做指針的話(huà)，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。因此*array等于0就一點(diǎn)也不奇怪了。同理，array+3是一個(gè)指向數(shù)組第3個(gè)單元的指針，所以*(array+3)等于3。其它依此類(lèi)推。

例九：

char *str[3]={

Hello,this is a sample!,

Hi,good morning.,

Hello world

};

char s[80]；

strcpy(s,str[0]); //也可寫(xiě)成strcpy(s,*str);

strcpy(s,str[1]); //也可寫(xiě)成strcpy(s,*(str+1));

strcpy(s,str[2]); //也可寫(xiě)成strcpy(s,*(str+2));

上例中，str是一個(gè)三單元的數(shù)組，該數(shù)組的每個(gè)單元都是一個(gè)指針，這些指針各指向一個(gè)字符串。把指針數(shù)組名str當(dāng)作一個(gè)指針的話(huà)，它指向數(shù)組的第0號(hào)單元，它的類(lèi)型是char**，它指向的類(lèi)型是char *。

*str也是一個(gè)指針，它的類(lèi)型是char*，它所指向的類(lèi)型是char，它指向的地址是字符串Hello,this is a sample!的第一個(gè)字符的地址，即'H'的地址。 str+1也是一個(gè)指針，它指向數(shù)組的第1號(hào)單元，它的類(lèi)型是char**，它指向的類(lèi)型是char *。

*(str+1)也是一個(gè)指針，它的類(lèi)型是char*，它所指向的類(lèi)型是char，它指向Hi,good morning.的第一個(gè)字符'H'，等等。

下面總結(jié)一下數(shù)組的數(shù)組名的問(wèn)題。聲明了一個(gè)數(shù)組TYPE array[n]，則數(shù)組名稱(chēng)array就有了兩重含義：第一，它代表整個(gè)數(shù)組，它的類(lèi)型是TYPE [n]；第二，它是一個(gè)指針，該指針的類(lèi)型是TYPE*，該指針指向的類(lèi)型是TYPE，也就是數(shù)組單元的類(lèi)型，該指針指向的內(nèi)存區(qū)就是數(shù)組第0號(hào)單元，該指針自己占有單獨(dú)的內(nèi)存區(qū)，注意它和數(shù)組第0號(hào)單元占據(jù)的內(nèi)存區(qū)是不同的。該指針的值是不能修改的，即類(lèi)似array++的表達(dá)式是錯(cuò)誤的。

在不同的表達(dá)式中數(shù)組名array可以扮演不同的角色。

在表達(dá)式sizeof(array)中，數(shù)組名array代表數(shù)組本身，故這時(shí)sizeof函數(shù)測(cè)出的是整個(gè)數(shù)組的大小。

在表達(dá)式*array中，array扮演的是指針，因此這個(gè)表達(dá)式的結(jié)果就是數(shù)組第0號(hào)單元的值。sizeof(*array)測(cè)出的是數(shù)組單元的大小。

表達(dá)式array+n（其中n=0，1，2，....。）中，array扮演的是指針，故array+n的結(jié)果是一個(gè)指針，它的類(lèi)型是TYPE*，它指向的類(lèi)型是TYPE，它指向數(shù)組第n號(hào)單元。故sizeof(array+n)測(cè)出的是指針類(lèi)型的大小。

例十：

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]，他指向的類(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。

本節(jié)中提到了函數(shù)sizeof()，那么我來(lái)問(wèn)一問(wèn)，sizeof(指針名稱(chēng))測(cè)出的究竟是指針自身類(lèi)型的大小呢還是指針?biāo)赶虻念?lèi)型的大??？答案是前者。例如：

int (*ptr)[10];

則在32位程序中，有：

sizeof(int(*)[10])==4

sizeof(int [10])==40

sizeof(ptr)==4

實(shí)際上，sizeof(對(duì)象)測(cè)出的都是對(duì)象自身的類(lèi)型的大小，而不是別的什么類(lèi)型的大小。 　

第六章 指針和結(jié)構(gòu)類(lèi)型的關(guān)系

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

例十一：

struct MyStruct

{

int a;

int b;

int c;

}

MyStruct ss={20,30,40}; //聲明了結(jié)構(gòu)對(duì)象ss，并把ss的三個(gè)成員初始化為20，30和40。

MyStruct *ptr=ss; //聲明了一個(gè)指向結(jié)構(gòu)對(duì)象ss的指針。它的類(lèi)型是

MyStruct*,它指向的類(lèi)型是MyStruct。

int *pstr=(int*)ss; //聲明了一個(gè)指向結(jié)構(gòu)對(duì)象ss的指針。但是它的類(lèi)型和它指向的類(lèi)型和ptr是不同的。

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

答案：

ptr->a;

ptr->b;

ptr->c;

又請(qǐng)問(wèn)怎樣通過(guò)指針pstr來(lái)訪問(wèn)ss的三個(gè)成員變量？

答案：

*pstr；//訪問(wèn)了ss的成員a。

*(pstr+1);//訪問(wèn)了ss的成員b。

*(pstr+2)//訪問(wèn)了ss的成員c。

呵呵，雖然我在我的MSVC++6.0上調(diào)式過(guò)上述代碼，但是要知道，這樣使用pstr來(lái)訪問(wèn)結(jié)構(gòu)成員是不正規(guī)的，為了說(shuō)明為什么不正規(guī)，讓我們看看怎樣通過(guò)指針來(lái)訪問(wèn)數(shù)組的各個(gè)單元：

例十二：

int array[3]={35,56,37};

int *pa=array;

通過(guò)指針pa訪問(wèn)數(shù)組array的三個(gè)單元的方法是：

*pa;//訪問(wèn)了第0號(hào)單元

*(pa+1);//訪問(wèn)了第1號(hào)單元

*(pa+2);//訪問(wèn)了第2號(hào)單元

從格式上看倒是與通過(guò)指針訪問(wèn)結(jié)構(gòu)成員的不正規(guī)方法的格式一樣。

所有的C/C++編譯器在排列數(shù)組的單元時(shí)，總是把各個(gè)數(shù)組單元存放在連續(xù)的存儲(chǔ)區(qū)里，單元和單元之間沒(méi)有空隙。但在存放結(jié)構(gòu)對(duì)象的各個(gè)成員時(shí)，在某種編譯環(huán)境下，可能會(huì)需要字對(duì)齊或雙字對(duì)齊或者是別的什么對(duì)齊，需要在相鄰兩個(gè)成員之間加若干個(gè)“填充字節(jié)”，這就導(dǎo)致各個(gè)成員之間可能會(huì)有若干個(gè)字節(jié)的空隙。

所以，在例十二中，即使*pstr訪問(wèn)到了結(jié)構(gòu)對(duì)象ss的第一個(gè)成員變量a，也不能保證*(pstr+1)就一定能訪問(wèn)到結(jié)構(gòu)成員b。因?yàn)槌蓡Ta和成員b之間可能會(huì)有若干填充字節(jié)，說(shuō)不定*(pstr+1)就正好訪問(wèn)到了這些填充字節(jié)呢。這也證明了指針的靈活性。要是你的目的就是想看看各個(gè)結(jié)構(gòu)成員之間到底有沒(méi)有填充字節(jié)，嘿，這倒是個(gè)不錯(cuò)的方法。

通過(guò)指針訪問(wèn)結(jié)構(gòu)成員的正確方法應(yīng)該是象例十二中使用指針ptr的方法。

第七章 指針和函數(shù)的關(guān)系

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。

例十三：

int fun(char*);

int a;

char str[]=abcdefghijklmn;

a=fun(str);

...

...

int fun(char*s)

{

int num=0;

for(int i=0;i strlen(s);i++)

{

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。前面說(shuō)了，數(shù)組的名字也是一個(gè)指針。在函數(shù)調(diào)用中，當(dāng)把str作為實(shí)參傳遞給形參s后，實(shí)際是把str的值傳遞給了s，s所指向的地址就和str所指向的地址一致，但是str和s各自占用各自的存儲(chǔ)空間。在函數(shù)體內(nèi)對(duì)s進(jìn)行自加1運(yùn)算，并不意味著同時(shí)對(duì)str進(jìn)行了自加1運(yùn)算。

第八章 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。

例十四：

1。 float f=12.3;

2。 float *fptr=f;

3。 int *p;

在上面的例子中，假如我們想讓指針p指向?qū)崝?shù)f，應(yīng)該怎么搞？是用下面的語(yǔ)句嗎？

p=f;

不對(duì)。因?yàn)橹羔榩的類(lèi)型是int*，它指向的類(lèi)型是int。表達(dá)式f的結(jié)果是一個(gè)指針，指針的類(lèi)型是float*,它指向的類(lèi)型是float。兩者不一致，直接賦值的方法是不行的。至少在我的MSVC++6.0上，對(duì)指針的賦值語(yǔ)句要求賦值號(hào)兩邊的類(lèi)型一致，所指向的類(lèi)型也一致，其它的編譯器上我沒(méi)試過(guò)，大家可以試試。為了實(shí)現(xiàn)我們的目的，需要進(jìn)行“強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換”：

p=(int*)f;

如果有一個(gè)指針p，我們需要把它的類(lèi)型和所指向的類(lèi)型改為T(mén)YEP*和TYPE，那么語(yǔ)法格式是：

(TYPE*)p；

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。

一個(gè)函數(shù)如果使用了指針作為形參，那么在函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句的實(shí)參和形參的結(jié)合過(guò)程中，也會(huì)發(fā)生指針類(lèi)型的轉(zhuǎn)換。

例十五：

void fun(char*);

int a=125,b;

fun((char*)a);

...

...

void fun(char*s)

{

char c;

c=*(s+3);*(s+3)=*(s+0);*(s+0)=c;

c=*(s+2);*(s+2)=*(s+1);*(s+1)=c;

}

注意這是一個(gè)32位程序，故int類(lèi)型占了四個(gè)字節(jié)，char類(lèi)型占一個(gè)字節(jié)。函數(shù)fun的作用是把一個(gè)整數(shù)的四個(gè)字節(jié)的順序來(lái)個(gè)顛倒。注意到了嗎？在函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句中，實(shí)參a的結(jié)果是一個(gè)指針，它的類(lèi)型是int *，它指向的類(lèi)型是int。形參這個(gè)指針的類(lèi)型是char*，它指向的類(lèi)型是char。這樣，在實(shí)參和形參的結(jié)合過(guò)程中，我們必須進(jìn)行一次從int*類(lèi)型到char*類(lèi)型的轉(zhuǎn)換。結(jié)合這個(gè)例子，我們可以這樣來(lái)想象編譯器進(jìn)行轉(zhuǎn)換的過(guò)程：編譯器先構(gòu)造一個(gè)臨時(shí)指針 char*temp，然后執(zhí)行temp=(char*)a，最后再把temp的值傳遞給s。所以最后的結(jié)果是：s的類(lèi)型是char*,它指向的類(lèi)型是char，它指向的地址就是a的首地址。

我們已經(jīng)知道，指針的值就是指針指向的地址，在32位程序中，指針的值其實(shí)是一個(gè)32位整數(shù)。那可不可以把一個(gè)整數(shù)當(dāng)作指針的值直接賦給指針呢？就象下面的語(yǔ)句：

unsigned int a;

TYPE *ptr;//TYPE是int，char或結(jié)構(gòu)類(lèi)型等等類(lèi)型。

...

...

a=20345686;

ptr=20345686;//我們的目的是要使指針ptr指向地址20345686（十進(jìn)制）

ptr=a;//我們的目的是要使指針ptr指向地址20345686（十進(jìn)制）

編譯一下吧。結(jié)果發(fā)現(xiàn)后面兩條語(yǔ)句全是錯(cuò)的。那么我們的目的就不能達(dá)到了嗎？不，還有辦法：

unsigned int a;

TYPE *ptr; //TYPE是int，char或結(jié)構(gòu)類(lèi)型等等類(lèi)型。

...

...

a= //a等于某個(gè)數(shù)，這個(gè)數(shù)必須代表一個(gè)合法的地址；

ptr=(TYPE*)a； //呵呵，這就可以了。

嚴(yán)格說(shuō)來(lái)這里的(TYPE*)和指針類(lèi)型轉(zhuǎn)換中的(TYPE*)還不一樣。這里的(TYPE*)的意思是把無(wú)符號(hào)整數(shù)a的值當(dāng)作一個(gè)地址來(lái)看待。

上面強(qiáng)調(diào)了a的值必須代表一個(gè)合法的地址，否則的話(huà)，在你使用ptr的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)非法操作錯(cuò)誤。

想想能不能反過(guò)來(lái)，把指針指向的地址即指針的值當(dāng)作一個(gè)整數(shù)取出來(lái)。完全可以。下面的例子演示了把一個(gè)指針的值當(dāng)作一個(gè)整數(shù)取出來(lái)，然后再把這個(gè)整數(shù)當(dāng)作一個(gè)地址賦給一個(gè)指針：

例十六：

int a=123,b;

int *ptr=a;

char *str;

b=(int)ptr; //把指針ptr的值當(dāng)作一個(gè)整數(shù)取出來(lái)。

str=(char*)b; //把這個(gè)整數(shù)的值當(dāng)作一個(gè)地址賦給指針str。

好了，現(xiàn)在我們已經(jīng)知道了，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。

第九章 指針的安全問(wèn)題

看下面的例子：

例十七：

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。這三個(gè)字節(jié)是干什么的？只有編譯程序知道，而寫(xiě)程序的人是不太可能知道的。也許這三個(gè)字節(jié)里存儲(chǔ)了非常重要的數(shù)據(jù)，也許這三個(gè)字節(jié)里正好是程序的一條代碼，而由于你對(duì)指針的馬虎應(yīng)用，這三個(gè)字節(jié)的值被改變了！這會(huì)造成崩潰性的錯(cuò)誤。讓我們?cè)賮?lái)看一例：

例十八：

1。 char a;

2。 int *ptr=a;

...

...

3。 ptr++;

4。 *ptr=115;

該例子完全可以通過(guò)編譯，并能執(zhí)行。但是看到?jīng)]有？第3句對(duì)指針ptr進(jìn)行自加1運(yùn)算后，ptr指向了和整形變量a相鄰的高地址方向的一塊存儲(chǔ)區(qū)。這塊存儲(chǔ)區(qū)里是什么？我們不知道。有可能它是一個(gè)非常重要的數(shù)據(jù)，甚至可能是一條代碼。而第4句竟然往這片存儲(chǔ)區(qū)里寫(xiě)入一個(gè)數(shù)據(jù)！這是嚴(yán)重的錯(cuò)誤。所以在使用指針時(shí)，程序員心里必須非常清楚：我的指針究竟指向了哪里。

在用指針訪問(wèn)數(shù)組的時(shí)候，也要注意不要超出數(shù)組的低端和高端界限，否則也會(huì)造成類(lèi)似的錯(cuò)誤。

在指針的強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換：ptr1=(TYPE*)ptr2中，如果sizeof(ptr2的類(lèi)型)大于sizeof(ptr1的類(lèi)型)，那么在使用指針ptr1來(lái)訪問(wèn)ptr2所指向的存儲(chǔ)區(qū)時(shí)是安全的。如果sizeof(ptr2的類(lèi)型)小于sizeof(ptr1的類(lèi)型)，那么在使用指針ptr1來(lái)訪問(wèn)ptr2所指向的存儲(chǔ)區(qū)時(shí)是不安全的。至于為什么，讀者結(jié)合例十七來(lái)想一想，應(yīng)該會(huì)明白的。

請(qǐng)寫(xiě)出以下程序的運(yùn)行結(jié)果：

#include stdio.h>
int *p;
pp(int a,int *b);
main()
{
int a=1,b=2,c=3;
p=b;
pp(a+c,b);
printf((1)%d%d%dn,a,b,*p);
}
pp(int a,int *b)
{int c=4;
*p=*b+c;
a=*p-c;
printf((2)%d%d%dn,a,*b,*p);
}