网络出版时间：2013-03-13 10:47

指针在C语言中的作用分析

湖南城市学院 通信与电子工程学院 　舒　翔

指针是C语言的灵魂，可以这么说，如果没搞懂指针，就等于没有学习C语言。在学习C语言的时候，很多学生对指针感到很费解，之所以费解，不是因为指针概念有多复杂，而是在使用时会经常犯错误，所以在学习时重点要从使用的角度抓住问题的本质，把本质搞清楚以后，在回到最基本的概念入手来分析，问题就能很快解决。

只要变量在内存中存在，必然有一个地址。因为操作系统管理内存就是通过内存的地址的。如，定义一个变量，初始化100，int a＝100，那么就会在内存中形成一个布局。在32位系统中占4个字节。假设这个变量的地址是1a1b，如果地址是可以用一个数表示，就可以把地址存在一个变量里。因此，再假设有这样的一个变量，起名字为p，在这个变量里放变量a的地址（1a1b），那么变量p同样会在内存中形成一个布局。由此可知指针和变量没有实质性的区别，而最根本的区别在于其中存放的东西。对于一般的变量，只是给它一个初值或计算的结果，而指针里面存放的是另一个变量地址，可以说，指针的本质就是存放一个变量的地址的变量，如：int* p=&a;即p指向a，a就是p所指向的目标，那么p就是指针，

一、*和&符号

&：取一个变量的地址。*：取一个指针的目标。

int*p和*p的区别：int*表示p是一个指向int类型的指针 ，这里*是一个类型说明符。

*p表示对p取目标，这里*是一个运算符。二、二级指针和多级指针

既然p也是一个变量，那么它在内存中也存在一个地址，并且这个地址同样也可以放到一个变量（pp）中。那么pp就是一个指向指针的指针。这里pp就是二级指针

与此类似，可以进一步得到多级指针的概念，int*pp＝&p；//pp二级指针。

三、指针的应用

1.将指针用于函数的参数，传递变量的地址，可以在函数中修改实参的值，代码如下。

void swap（int*a，int*b）{int c＝*a；*a＝*b；*b＝*c；}。通过指针取目标运算，从而实现了对实参的成功交换。

2.指针可以作为函数的返回值，但不要返回局部变量的指针，因为局部变量在函数返回时会被释放，具体代码如下：

int* foo（void）{int a=100；int* p=&a；return p；//返回局部变量的指针}

但是再看看下面的代码，也是返回局部变量，在编译器上运行，没出错，可以得到正确的结果。

int add（int a， int b）{int c＝a＋b；return c；}int main（void）{int c＝add （10，20）}

这种情况和指针的是不一样的，实际上在函数返回以前，内存中的return语句在执行的时候，会把c的值复制到main的栈里面，而只有等return语句先执行完成了才释放栈，之后才执行其后的右括号。具体来说，编译器将右括号编译成一系列汇编代码，来释放函数的栈，return语句执行完成以后，才释放栈，而在执行return的时候已经复制了一份c的值，所以在main中拿到的是c的值，而指针的情况拿到的是地址，而这块地址是已经释放了内存的地址，是不能得到其目标的值，所以还是那句话，要抓住问题的本质，不要被表面现象所迷惑！

3.野指针和空指针。

int*p//，没初始化，野指针，*p＝100//可能引发错误因p指向的内存不明确，出于对内存的保护，有可能引发错误，打断进程。若产生段错误，解决它的方法有显式地初始化有效的内存：int a；int*p=&a；

另一种方法是初始化成空指针：int*p =NULL;4.指针和数组的关系。

（1）数组名可以看做一个指针，所以通过指针可以遍历一个数组。

（2）数组和指针的区别：数组名是一个常量，不能被赋值，但是指针可接受其他变量的地址。

（3）常量指针和指针常量。常量指针就是指向常量的指针，该指针的目标不可修改，但指针本身可修改，int n＝100，const int*p＝&n；*p＝200//error。指针常量就是指针类型的常量，该指针本身不能修改，但指针目标可被修改。int n＝100，int*const p＝&n；*p＝2//0k.int m=1，p=&m//error.常量指针常量，指针的目标和本身都不可被修改，如cosnt int* const p=&n；

（4）指针和结构体的关系。可以声明一个指向结构类型的指针，struct mstruct s={1，2，3}；声明结构对象s。struct mstruct*p=&s；声明指向结构对象s的指针，则可以通过p访问s的三个成员变量，

四、指针安全问题

char s＝'a'，int*p，p＝（int*）&s，*p＝1；在这里p是一个int类型的指针，它指向的是s的首地址，在32位系统中，s占1字节，int占4字节，最后一条语句不但改变了s所占的1字节，还把s相邻的3字节也改变了，那么这3个里可能存储了重要的数据，而由于未认真使用指针，这三个字节的值被改变了，造成崩溃性的错误。所以在使用指针时，使用者必须清楚指针究竟指向了那里。

河南科技2012.09下

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