深究指针_2

深究指针_2

void *类型

**（void *）**是任意类型指针，更准确地说，是“通用指针”或者是“无类型指针”。与函数定义void相似，多用在动态内存分配等地方,重点在于其通用性

• void *就是一个指向未知类型数据的内存地址的指针。
• 它只包含一个地址值，但不包含关于这个地址上存储的数据类型的信息。

特性：

• 可以指向任何类型的数据

• inta=10;floatb=3.14;charc='X';intarr[5]={1,2,3,4,5};void*vp;// 声明一个void指针vp=&a;// 可以指向intvp=&b;// 可以指向floatvp=&c;// 可以指向charvp=arr;// 可以指向数组

• 不能直接解引用，不能进行指针算术运算，使用前要进行类型转换

• inta=10;void*p;int*a_ptr=(int*)p;

内存管理

内存布局

在此之前我们先了解C程序内存布局。

malloc

#include<stdio.h>#include<srdlib.h>intmain(){intn,sum,i,*p;printf("Enter n:");scanf("%d",&n);if((p=(int*)malloc(n*sizeof(int)))==NULL){printf("Fail to allocate memory.\n");exit(1);// 终止程序执行}//强制转换为整形指针,并且判断是否分配成功//p已经指向基地址printf("Enter %d integers:",n);for(i=0;i<n;i++){scanf("%d",p+i);//本身就是地址，也可以是p[i]//p已经是数组名}for(i=0;i<n;i++){sum+=*(p+i);}free(p);//用完后一定要释放return0;}

总结

确定需要多少内存空间

利用内存动态分配函数<srdlib.h>

用指针指向此空间，指向基地址即可，只可以通过指针访问

内存使用完毕释放

void*malloc(unsighnedchar)

在动态存储去，无符号整型，大小为字节数

申请成功，则返回一个指向分配内存空间的起始地址的指针

类型为 void *(上述通用指针)，不成功返回NULL

int*p;if((p=(int*)malloc(n*sizeof(int)))==NULL){printf("Not able to allocate memory.\n");exit(1);}

calloc()

自动对整个区域进行初始化，而malloc()不执行操作

void*calloc(unsignedn;unsignedsize)

在动态存储区连续分配n个存储块，每个存储块长度为size，并且分配后全部初始化为0；

空间释放函数

voidfree(void*ptr);//指向释放空间首地址指针free(p);

调整函数realloc()

void*realloc(void*ptr,unsignedsize)

更改以前的存储分配

ptr必须是以前通过动态内存分配得到的指针

参数size是现在需要的空间大小

如果调整失败，返回NULL，ptr指向存储块的内容不变

如果调整成功，返回指向大小为size的存储块的起始地址的指针，并保证该块的内容与原块一致。

• 如果size小于原块，内容为前size范围内的数据
• 如果size大于原块，则原有数据存在新快的前一部分

如果分配成功，原存储快内容就可能改变了，因此不能再通过ptr去使用

数组与指针

数组名作为函数的参数，在函数调用时，将实参数组首元素的地址传给形参（指针变量），因此，形参也指向实参数组的首元素，如果改变形参所指向的单元的值，就改变实参数组元素的值。

源于数组名是指针常量，指针作为函数的参数。

指针和字符串操作

我们先来分析一个实例

#include<stdio.h>intmain(){char*str[]={"Hello","World","C"};char**pp=str;printf("%c\n",**pp);// 输出 'H'printf("%s\n",*(pp+1));// 输出 "World"printf("%c\n",*(*pp+1));// 输出 'e'printf("%c\n",*((*pp+1)+2);//输出'r'return0;}

我们来逐行分析这段代码

char*str[]={"Hello","World","C"};

这一行定义了一个指针数组

• str是一个数组，包含了三个char*类型元素，分别指向定义的三个元素，str[i]指向第i个字符串。
• 内存布局：
  • str[0]→ 指向字符串 “Hello”
  • str[1]→ 指向字符串 “World”
  • str[2]→ 指向字符串 “C”
  • *str[0] = “Hello”

char**pp=str;

• pp是一个指向指针的二级指针
• str作为数组名，退化为指向数组第一个元素的指针，也就是&str[0]
• pp = &str[0]
• *pp = str[0] = ‘Hello’ 这是指向第一个字符的指针
• **pp = *(*pp) = *str[0] = ‘H’

printf("%s\n",*(pp+1));

• pp+1 = &str[1] 移动一个指针大小的距离

• *(pp+1) = str[1] = “World”

printf("%c\n",*(*pp+1));

• *pp = str[0](数组名)是指向字符串"Hello"的指针，存储第一个字母的地址，*pp+1指向第二个字母的指针，即’e‘存储的位置。
• *(*pp+1) = ‘e’

事实上，以上仅仅作为理解，写代码过于弯绕繁琐，通常指针数组可以直接: str[i]等效于(pp + i),str[i][j] 等效于 *（*（pp + i）+ j）*