从四个属性的角度来理解C语言的指针

红太狼 2021-09-18 23:14 307阅读 0赞

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关于指针是什么，很多教材已经作出了定义，大多数都会定义为“存放变量内存地址的变量”。

从这句话中除了让我知道这个定义有11个字以外，其他就没什么用了。

所以要理解指针，不是光光说一下是变量的地址就万事大吉了，而是要从多个属性来解释指针，为此，这里有一个所谓的多维属性法来理解指针。

另外，为了能把指针说清楚，关键不在于用苦涩的文字描述，而在于以示意图的形式描述清楚指针的概念。接下来就准备用我的多维属性法，加上画几张图，和一些伪代码，尽量说清楚指针是什么。

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**1.要说清楚指针是什么之前，先来看看如何从多维属性来理解普通变量，**

**以及普通变量在内存中是什么样儿的。**

比如现在有个整型变量：int a = 1;也就是说整型变量a的值是1，在内存中的存放如示意图1所示：

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相信朋友们对这张图无任何异议，很简单嘛，a就是1,1就是a嘛。好了，我可以提炼出变量a的三个属性出来，分别是有用数据的名字，有用数据的值，有用数据的类型。

有用数据的名字，就是“a”；

有用数据的值，就是“1”；

有用数据的类型，就是“int”；

之所以用“有用数据”这四个字来描述，是因为程序代码中会经常用到变量“a”，以及它的值“1”，还有它的类型“int”，那不就是有用的嘛，所以我就“有用数据”来描述变量a的三个属性。

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好了，我用下面的表示法来表示变量a的这三个属性：

变量a=(有用数据的名字，有用数据的值，有用数据的类型)

好了，假设变量a的地址是“0x380fe0”，则示意图2是从变量a的地址的角度来看变量a在内存中的存放形式：

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在图2中，我标记出变量a的地址是16进制的0x380fe0，a为1，也就是在内存地址为“0x380fe0”的地方放了一个值1。用C语言表示地址的术语来说就是“&a”等于“380fe0”。

“&”是表示变量地址的意思。这张图相信朋友们也没有什么异议，对吧，都是很直观的东西。好，我又可以提炼出变量a的第4个属性，叫做“有用数据的地址”，也就是“&a”啦。

至此，变量a的四个属性都齐全啦，如下：

变量a=(有用数据的地址，有用数据的名字，有用数据的值，有用数据的类型)，具体到本例，就是：

变量a=(0x380fe0，a，1，int)

从四个属性来说明一般的整型变量在内存中的样儿，好了，下面我要放大招儿了，再说说从四个属性来理解指针变量，以及指针变量在内存中的样儿。

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我定义一个指针变量：

int \*p = NULL;

p = 0x380fe0;

这两句代码朋友们也一定看的懂的，就是一个指针变量p的值用16进制来表示就是“0x380fe0”，这正好是变量a的地址。p在内存中的表示如下示意图3：

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示意图3

示意图3跟整型变量a的示意图1没任何区别，我也可以说p就是0x380fe0，0x380fe0就是p，跟变量a就是1，1就是a是一个道理。

好，这里我提炼出指针p的第一个属性，叫做“指针自己的值”，指针变量p的值是0x380fe0，可不就是自己的值嘛！用如下表示发来表示就是：

指针p=(指针自己的值)

到此为止，朋友们应该都是无异议的，好，下面再来看“\*p”是什么东西，如下示意图4所示：

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示意图4

指针变量p前面加个“\*”就变成了“\*p”。很多教材会说“指针变量p指向的值是1”，这说了等于没说，谁看的懂。加了星号后，\*p就是a的等价物了，是a的别名了，也就是\*p就是a，a就是\*p。

这样说大家应该都会看懂吧。好了，这里我可以提炼出指针变量p的剩余三个属性了，分别叫做”与星号结合名“，”有用数据的值“，”有用数据的类型“。

与星号结合名：就是”\*“与指针p结合，变成\*p；

有用数据的值：就是1；跟变量a的第三个属性一样；

有用数据的类型，就是int；跟变量a的第四个属性一样。

这样指针变量p的四个属性也齐全了，如下：

指针变量p=(指针自己的值，与星号结合名，有用数据的值，有用数据的类型)。在本例就是：

指针变量p=(0x380fe0，\*p，1，int)。

**3. 用变量a的四个属性与指针变量p的四个属性对比，一下子就能看出指针的本质了。**

我整理下上述的伪代码：

int a = 1;//假设变量a的地址是0x380fe0

int \*p = NULL;

p = &a;

再用我说的多维属性法分别来表示整型变量a和指针变量p，分别如下：

整型变量a=(有用数据的地址，有用数据的名字，有用数据的值，有用数据的类型)

指针变量p=(指针自己的值，与星号结合名，有用数据的值，有用数据的类型)

在本例中，它们各自的属性就是：

整型变量a=(&a的值，a，1，int)

指针变量p=(p的值，\*p，1，int)

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再细一点，就是：

整型变量a=(0x380fe0，a，1，int)

指针变量p=(0x380fe0，\*p，1，int)

看出来了吗？看出来了吗》看出来了吗？它们的四个属性的含义是一一等价的，具体来说就是：

”&a“ 就是 ”p“.

”a“就是 ”\*p“

”1“ 就是 ”1“

”int“ 就是 ”int“

这才是理解指针p的本质关键所在。

关于”&a“ 就是 ”p“我再说两句。同样是表示地址，”&a“是用了”&“和”a“两个字符的组合来表示的，而”p“就用了一个字符”p"来表示，这种字符数量上的不一致导致了很多人学指针时会犯晕！

关于”a“就是 ”\*p“我也说两句。同样是表示整型变量的名字，这次”a“就用了一个字符”a“来表示，而”\*p“用了字符“\*”和”p"两个字符来表示，又是这种字符数量上的不一致又导致了很多人学指针时会犯晕！

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说了这么多废话，其实就是为了说明指针变量的四个属性表示法，建议记住这四个属性表示法，以及与一般整型变量、字符变量等一般变量类型的四个属性之间的等价关系。

当然了，别指望记住这四个属性你就理解指针了，该学习的还是要学习，该多写代码的还是要多写代码，我只是希望你记住四个属性后再学习指针时，不至于被指针碾压的那么惨。

对于第二个属性，在本文中，就是一个“\*”和“p”的结合“\*p”，别看它是由两个字符组成的，其实本质上就是变量“a”，因此从这一个属性开始，你完全可以用一般的整型变量“a”来思考问题了，也就是直接将“\*p”看做“a”，后面的第3个属性就是这个“a”的值“1”，第4个属性就是“a”的类型“int”。

记住，从第2个属性开始，就与指针p没有任何关联了，你全部使用整型变量a的思维去思考问题。

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