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從四個屬性的角度來理解C語言的指針也許會更好理解

2019-11-14 09:48:10
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來源:轉載
供稿:網友
文章會在文末更新!關于指針是什么,很多教材已經作出了定義,大多數都會定義為“存放變量內存地址的變量”。從這句話中我覺得除了讓我知道這個定義有11個字以外,其他就沒什么用了。我個人覺得要理解指針,不是光光說一下是變量的地址就萬事大吉了,而是要從多個屬性來解釋指針,為此,我個人總結了一個所謂的多維屬性法來理解指針。另外,為了能把指針說清楚,我認為關鍵不在于用苦澀的文字描述,而在于以示意圖的形式描述清楚指針的概念。我接下來就準備用我的多維屬性法,加上畫幾張圖,和一些偽代碼,盡量說清楚指針是什么。繪圖水平有限,技術水平也有限,歡迎多批評。1.要說清楚指針是什么之前,先來看看如何從多維屬性來理解普通變量,以及普通變量在內存中是什么樣兒的。比如現在有個整型變量:int a = 1;也就是說整型變量a的值是1,在內存中的存放如示意圖1所示:

示意圖1相信朋友們對這張圖無任何異議,很簡單嘛,a就是1,1就是a嘛。好了,我可以提煉出變量a的三個屬性出來,分別是有用數據的名字,有用數據的值,有用數據的類型。有用數據的名字,就是“a”;有用數據的值,就是“1”;有用數據的類型,就是“int”;我之所以用“有用數據”這四個字來描述,是因為程序代碼中會經常用到變量“a”,以及它的值“1”,還有它的類型“int”,那不就是有用的嘛,所以我就“有用數據”來描述變量a的三個屬性。好了,我用下面的表示法來表示變量a的這三個屬性:變量a=(有用數據的名字,有用數據的值,有用數據的類型)好了,假設變量a的地址是“0x380fe0”,則示意圖2是從變量a的地址的角度來看變量a在內存中的存放形式:示意圖2在圖2中,我標記出變量a的地址是16進制的0x380fe0,a為1,也就是在內存地址為“0x380fe0”的地方放了一個值1。用C語言表示地址的術語來說就是“&a”等于“380fe0”。“&”是表示變量地址的意思。這張圖相信朋友們也沒有什么異議,對吧,都是很直觀的東西。好,我又可以提煉出變量a的第4個屬性,叫做“有用數據的地址”,也就是“&a”啦。至此,變量a的四個屬性都齊全啦,如下:變量a=(有用數據的地址,有用數據的名字,有用數據的值,有用數據的類型),具體到本例,就是:變量a=(0x380fe0,a,1,int)2.從四個屬性來說明一般的整型變量在內存中的樣兒,好了,下面我要放大招兒了,再說說從四個屬性來理解指針變量,以及指針變量在內存中的樣兒。我定義一個指針變量:int *p = NULL; p = 0x380fe0;這兩句代碼朋友們也一定看的懂的,就是一個指針變量p的值用16進制來表示就是“0x380fe0”,這正好是變量a的地址。p在內存中的表示如下示意圖3:示意圖3示意圖3跟整型變量a的示意圖1沒任何區別,我也可以說p就是0x380fe0,0x380fe0就是p,跟變量a就是1,1就是a是一個道理。好,這里我提煉出指針p的第一個屬性,叫做“指針自己的值”,指針變量p的值是0x380fe0,可不就是自己的值嘛!用如下表示發來表示就是:指針p=(指針自己的值)到此為止,朋友們應該都是無異議的,好,下面再來看“*p”是什么東西,如下示意圖4所示:示意圖4指針變量p前面加個“*”就變成了“*p”。很多教材會說“指針變量p指向的值是1”,這說了等于沒說,誰看的懂。加了星號后,*p就是a的等價物了,是a的別名了,也就是*p就是a,a就是*p。這樣說大家應該都會看懂吧。好了,這里我可以提煉出指針變量p的剩余三個屬性了,分別叫做”與星號結合名“,”有用數據的值“,”有用數據的類型“。與星號結合名:就是”*“與指針p結合,變成*p;有用數據的值:就是1;跟變量a的第三個屬性一樣;有用數據的類型,就是int;跟變量a的第四個屬性一樣。這樣指針變量p的四個屬性也齊全了,如下:指針變量p=(指針自己的值,與星號結合名,有用數據的值,有用數據的類型)。在本例就是:指針變量p=(0x380fe0,*p,1,int)。3. 用變量a的四個屬性與指針變量p的四個屬性對比,一下子就能看出指針的本質了。我整理下上述的偽代碼:int a = 1;//假設變量a的地址是0x380fe0int *p = NULL;p = &a;再用我說的多維屬性法分別來表示整型變量a和指針變量p,分別如下:整型變量a=(有用數據的地址,有用數據的名字,有用數據的值,有用數據的類型)指針變量p=(指針自己的值,與星號結合名,有用數據的值,有用數據的類型)在本例中,它們各自的屬性就是:整型變量a=(&a的值,a,1,int)指針變量p=(p的值,*p,1,int)再細一點,就是:整型變量a=(0x380fe0,a,1,int)指針變量p=(0x380fe0,*p,1,int)看出來了嗎?看出來了嗎》看出來了嗎?它們的四個屬性的含義是一一等價的,具體來說就是:”&a“ 就是 ”p“.”a“就是 ”*p“”1“ 就是 ”1“”int“ 就是 ”int“這才是理解指針p的本質關鍵所在。關于”&a“ 就是 ”p“我再說兩句。同樣是表示地址,”&a“是用了”&“和”a“兩個字符的組合來表示的,而”p“就用了一個字符”p"來表示,這種字符數量上的不一致導致了很多人學指針時會犯暈!關于”a“就是 ”*p“我也說兩句。同樣是表示整型變量的名字,這次”a“就用了一個字符”a“來表示,而”*p“用了字符“*”和”p"兩個字符來表示,又是這種字符數量上的不一致又導致了很多人學指針時會犯暈!說了這么多廢話,其實就是為了說明指針變量的四個屬性表示法,建議記住這四個屬性表示法,以及與一般整型變量、字符變量等一般變量類型的四個屬性之間的等價關系。當然了,別指望記住這四個屬性你就理解指針了,該學習的還是要學習,該多寫代碼的還是要多寫代碼,我只是希望你記住四個屬性后再學習指針時,不至于被指針碾壓的那么慘。============================= 2017-2-7 更新 ==============================對于第二個屬性,在本文中,就是一個“*”和“p”的結合“*p”,別看它是由兩個字符組成的,其實本質上就是變量“a”,因此從這一個屬性開始,你完全可以用一般的整型變量“a”來思考問題了,也就是直接將“*p”看做“a”,后面的第3個屬性就是這個“a”的值“1”,第4個屬性就是“a”的類型“int”。記住,從第2個屬性開始,就與指針p沒有任何關聯了,你全部使用整型變量a的思維去思考問題。


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