C語言指針是什么？C語言指針的概念。-創(chuàng)新互聯(lián)

計算機(jī)中所有的數(shù)據(jù)必須存放在內(nèi)存中，不同的類型的數(shù)據(jù)占用的內(nèi)存字節(jié)也不同，int型占4字節(jié)，char型占一字節(jié)，為了正確訪問這些數(shù)據(jù)，必須為每個一個自己都編上號碼，就像倉庫一樣，每個倉庫都會有自己的編號，來定位到具體的倉庫。沒有字節(jié)的編號都是唯一的，根據(jù)編號就可以準(zhǔn)確的找到某一個字節(jié)。
如： char a =‘a(chǎn)’；
這一句話中a就是一個指針地址他指向了內(nèi)存中一個char型1字節(jié)的內(nèi)存空間 ，而這個字節(jié)內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)是‘a(chǎn)’，所以char a中a存儲的數(shù)據(jù)并不是‘a(chǎn)’而是內(nèi)存中1個字節(jié)空間的內(nèi)存地址。是用十六進(jìn)制表示的一個內(nèi)存地址編號，如:0x1000;
如圖是4G內(nèi)存中每個字節(jié)的編號（以十六進(jìn)制表示）:
int i ;
0x0000 0x0001 0x0002 0x0003
0xFFFFFFFD 0xFFFFFFFE 0xFFFFFFFF 0xFFFFFFFC

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我們將內(nèi)存中字節(jié)的編號稱為地址（Address）或指針（Pointer）。地址從0開始依次增加，對于32位環(huán)境中，程序能夠使用的內(nèi)存為4GB，最小的地址為0，大的地址是0XFFFFFFFF.因為十六進(jìn)制0XFFFFFFFF對應(yīng)的二進(jìn)制就是11111111111111111111111111111111 。
下面的代碼演示了如何輸出一個地址：
#include<stdio.h>

int main(){

int a=100;
char str[20]=”zheshiyizifuchuan”;
printf(“%#X,%#X\n”,&a,str);
return 0;
}

運行結(jié)果：
0XBF80E1E4,0XBF80E1F8.
這里解釋一下為什么他們的間隔是4，因為int型a在內(nèi)存中占四字節(jié)，每個字節(jié)都會有自己獨特編號指針，a在內(nèi)存中的分布是
0XBF80E1E4 0XBF80E1E5 0XBF80E1E6 0XBF80E1E7

而char str[20]數(shù)組中的內(nèi)存分布是
0XBF80E1F8 0XBF80E1F9 0XBF80E1E2 ……此處省略中間的地址… 0XBF80E1V8
而取str的內(nèi)存地址是，取的是char str[20]數(shù)組中的首元素的地址，所以str的內(nèi)存地址是0XBF80E1F8。

%#X表示以十六進(jìn)制形式輸出，并附帶前綴0X。a是一個變量，用來存放整數(shù)需要在前面加&來獲取它的地址；str本身就表示字符串的首地址，不需要加&。
C語言中有一個控制符 %p，專門用來打印出以十六進(jìn)制形式表示的變量內(nèi)存地址，不過，%p的輸出格式并不統(tǒng)一，有的編譯器帶0X前綴，有的不帶，所以此處我們并沒有采用

一切都是地址（指針）
C語言用變量來存儲數(shù)據(jù)，用函數(shù)來定義一段可以重復(fù)使用的代碼，他們最終都要放到內(nèi)存中才能供CPU使用。
注釋：C語言中數(shù)據(jù)的存儲都是在聲明的變量中，換句話說就是聲明的變量，變量的指針指向的是內(nèi)存的數(shù)據(jù)存儲層，如果想要存儲一條數(shù)據(jù)就需要聲明一個變量而變量不存儲數(shù)據(jù)，變量只存儲聲明的這個變量的類型字節(jié)空間在內(nèi)存中的編號，而數(shù)據(jù)存儲在聲明的類型的字節(jié)空間中，變量只是一個指向這塊空間的指針。變量的指針是指針內(nèi)存數(shù)據(jù)層，而函數(shù)其實本質(zhì)上也是一個指針，函數(shù)名也是一個指針。而函數(shù)名指向的 內(nèi)存空間是代碼層。其實聲明一個函數(shù)就是在內(nèi)存的代碼層中聲明了一塊空間在存儲編寫的代碼，而函數(shù)名其實內(nèi)存儲的其實就是指向這一塊內(nèi)存空間的地址指針。所以從這一層面上來看的話，程序中不管是變量還是函數(shù)都是存儲在內(nèi)存中的，而我們編寫的變量名，函數(shù)名，數(shù)組名，字符串名，其實都是指向內(nèi)存空間的字節(jié)編號，而他們的存儲空間在內(nèi)存中也會在不同的層中，這也是方便cup的讀取。而cup讀取執(zhí)行程序時，會根據(jù)變量名和函數(shù)名提供的內(nèi)存字節(jié)地址準(zhǔn)備的去不同的內(nèi)存層空間中讀取不同的數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)和代碼都是以二進(jìn)制的形式存儲在內(nèi)存中，計算機(jī)無法從格式上區(qū)分某塊內(nèi)存到底存儲的是數(shù)據(jù)還是代碼，當(dāng)程序被加載到內(nèi)存后，程序系統(tǒng)會給不同的內(nèi)存指定不同的權(quán)限，擁有讀取和執(zhí)行權(quán)限的內(nèi)存塊就是代碼，而擁有讀取和寫入權(quán)限（也可能只有讀取權(quán)限）的內(nèi)存塊就是數(shù)據(jù)。
注釋:程序中聲明的變量和代碼最終都會轉(zhuǎn)為二進(jìn)制代碼存儲在計算機(jī)的內(nèi)存中，但是計算機(jī)無法區(qū)分出哪里的內(nèi)存存儲的數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)，哪里的是代碼，所以需要程序系統(tǒng)給不同的內(nèi)存空間設(shè)定不同的權(quán)限，來區(qū)分內(nèi)存空間中存儲的數(shù)據(jù)還是代碼，這也是內(nèi)存出現(xiàn)不同層的原因。
CPU只能通過地址來取得內(nèi)存中的代碼和數(shù)據(jù)，程序在執(zhí)行過程中會告知CPU要執(zhí)行的代碼以及要讀寫的數(shù)據(jù)的地址。如果程序不小心出錯，或者開發(fā)者有意為之，在CUP要寫入數(shù)據(jù)時，給它的一個代碼區(qū)域的地址，就會出現(xiàn)內(nèi)存訪問錯誤，這種內(nèi)存訪問錯誤會被硬件和操作系統(tǒng)攔截，強(qiáng)制程序崩潰，程序員沒有挽救的機(jī)會。
注釋：程序在執(zhí)行時CPU只能通過地址去內(nèi)存中讀取數(shù)據(jù)，而代碼和數(shù)據(jù)是存放在不同的內(nèi)存層中如果程序在編寫中設(shè)置的變量地址或者函數(shù)地址的數(shù)據(jù)層不對時，那么CPU在讀取數(shù)據(jù)或代碼時會因為權(quán)限的問題而被硬件和操作系統(tǒng)攔截，從而內(nèi)存數(shù)據(jù)讀取失敗導(dǎo)致程序崩潰，因為這個過程是編寫好的而且程序執(zhí)行非?？斓模猿绦騿T沒有計劃挽救。
CPU訪問內(nèi)存時需要的是地址，而不是變量名和函數(shù)名！變量名和函數(shù)名只是地址的一種助記符，當(dāng)源文件被編譯和連接成可執(zhí)行程序之后，他們都會被替換成地址。編譯和連接過程的一項重要任務(wù)就是找到這些名稱所對應(yīng)的地址。
注釋：這句話很重要，這句話也是地址的核心，變量名在聲明時會有一個自己獨特的地址，而程序在編譯時也會把聲明的變量名轉(zhuǎn)換為指針，在CPU訪問內(nèi)存是就是需要的我們之前聲明的變量轉(zhuǎn)換之后的地址指針。而編譯就是負(fù)責(zé)這個轉(zhuǎn)換的過程。

假設(shè)變量 a b c 在內(nèi)存中的地址分別是0X1000 0X20000 0X30000,那么加法運算c=a+b；
將會被轉(zhuǎn)成類似下面的形式：
0X3000=(0X10000)+(0X20000);
()表示取值操作，整個表達(dá)式的意思是，取出地址0X10000和0X20000上的值，將他們相加，把相加的結(jié)果賦值給地址為0X30000的內(nèi)存。

變量名和函數(shù)名為我們提供了方便，讓我們在編寫代碼的過程中，可以使用易于閱讀和理解的英文字符串，不用直接面對二進(jìn)制地址，那場景簡直讓人崩潰。

需要注意的是，雖然變量名，函數(shù)名，字符串名，和數(shù)組名，在本質(zhì)上是一樣的，他們都是地址的助記符，但在編寫代碼的過程中，我們認(rèn)為變量名是表示的是數(shù)據(jù)本身，而函數(shù)名和數(shù)組名表示的是代碼塊或數(shù)據(jù)塊的首地址。
注釋：這里的原因是因為變量名指向的是一個一種數(shù)據(jù)類型的內(nèi)存空間地址，而函數(shù)名，字符串名，數(shù)組名，指向的是一塊內(nèi)存中連續(xù)的數(shù)據(jù)類型空間的第一個字節(jié)的地址。

本文章參考c.biancheng.net.中c語言指針是什么的博文和添加自己的主觀想法完成的編寫。
原文：http://c.biancheng.net/view/1990.html

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鏈接URL：http://bm7419.com/article46/dsceeg.html

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