C語言指針的初始化和賦值
1、指針的初始化
指針初始化時,「=」的右操作數必須為內存中數據的地址,不可以是變數,也不可以直接用整型地址值(但是int*p=0;除外,該語句表示指針為空)。此時,*p只是表示定義的是個指針變數,並沒有間接取值的意思。
例如:int a = 25;
int *ptr = &a;
int b[10];
int *point = b;
int *p = &b[0];
如果:int *p;
*p = 7;
則編譯器(vs2008)會提示The variable "p" is being used without being initialized.即使用了未初始化的變數p。
因為p是指向7所在的地址,*p = 7給p所指向的內存賦值,p沒有賦值,所以p所指向的內存位置是隨機的,沒有初始化的。
int k;
int *p;
p = &k; //給p賦值
*p = 7; //給p所指向的內存賦值,即k= 7
2、指針的賦值
int *p;
int a;
int b[1];
p = &a;
p = b;
指針的賦值,「=」的左操作數可以是*p,也可以是p。
當「=」的左操作數是*p時,改變的是p所指向的地址存放的數據;
當「=」的左操作數是p時,改變的是p所指向的地址。
數組的變數名b表示該數組的首地址,因此p=b;也是正確的
同類型的指針賦值:
int val1 = 18,val2 = 19;
int *p1,*p2;
p1 = &val1;
p2 = &val2;
p1 = p2; //注意啦,p1指向了val2,而沒有指向val1
備註:字元串與指針的初始化和賦值
初始化:
char *cp = "abcdefg"; //這個初始化過程,是將指針cp指向字元串的首地址,而並不是傳遞字元串的值。因為,在C語言裡面,沒有整體處理一個字元串的機制
賦值:
cp = "abcdefg";
*cp=」abcdefg」 ;//錯誤!字元串常量傳遞的是它的首地址,不可以通過*cp修改該字元串的值,因為該字元串為常量,而它只是簡單的將指針指向該字元串常量
3、指針常量
在C語言中沒有一種內建(built-in)的方法去表示指針常量,所以當我們使用它的時候通常先寫成整型常量的形式,然後再通過強制類型轉換把它轉換成相應的類型,如:int * , double * , char *等。所以後面所示的做法是不行的:int *p = 0x12345678 ;正確的方式應為:int *p = (int *) 0x12345678; 要注意指針中只能存放地址,不能將一個非0值整型常量表達式或者其他非地址類型的數據賦給一個指針,原因就在此。在大多數計算機中,內存地址確實是以無符號整型數來表示的,而且多以16進位表示,但我們在C語言中不能用整型數去表示地址,只能用指針常量來表示,因為它是被用來賦給一個指針的。
對於這個賦值問題還可以換一個角度去理解,在C語言中,使用賦值操作符時,賦值操作符左邊和右邊的表達式類型應該是相同的,如果不是,賦值操作符將試圖把右邊表達式的值轉換為左邊的類型。所以如果寫出int *p = 0x12345678 ;這條語句編譯器會報錯:"=" : cannot convert from " const int " to " int * ",因為賦值操作符左邊和右邊的表達式的類型應該相同,而0x12345678是int型常量,p是一個指向int型的指針,兩者類型不同,所以正確的方式是:int *p = (int *) 0x12345678 ;
4、指針初始化補充
ANSI C定義了零指針常量的概念:一個具有0值的整形常量表達式,或者此類表達式被強制轉換為void *類型,則稱為空指針常量,它可以用來初始化或賦給任何類型的指針。也就是說,我們可以將0、0L、"/0"、2–2、0*5以及(void *)0賦給一個任何類型的指針,此後這個指針就成為一個空指針,由系統保證空指針不指向任何對象或函數。
ANSI C還定義了一個宏NULL,用來表示空指針常量。大多數C語言的實現中NULL是採用後面這種方式定義的:#defineNULL((void *)0)。
對指針進行初始化時常用的有以下幾種方式:
1.採用NULL或空指針常量,如:int *p = NULL;或char *p = 2-2;或float *p = 0;
2.取一個對象的地址然後賦給一個指針,如:int i = 3;int *ip = &i;
3.將一個指針常量賦給一個指針,如:long *p = (long *)0xfffffff0;
4.將一個T類型數組的名字賦給一個相同類型的指針,如:char ary[100]; char *cp = ary;
5.將一個指針的地址賦給一個指針,如:int i = 3;int *ip = &i;int **pp = &ip;
6.將一個字元串常量賦給一個字元指針,如:char *cp = 「abcdefg」;
對指針進行初始化或賦值的實質是將一個地址或同類型(或相兼容的類型)的指針賦給它,而不管這個地址是怎麼取得的。要注意的是:對於一個不確定要指向何種類型的指針,在定義它之後最好把它初始化為NULL,並在解引用這個指針時對它進行檢驗,防止解引用空指針。另外,為程序中任何新創建的變數提供一個合法的初始值是一個好習慣,它可以幫你避免一些不必要的麻煩。
5、void *型指針
ANSI C定義了一種void *型指針,表示定義一個指針,但不指定它指向何種類型的數據。void *型指針作為一種通用的指針,可以和其它任何類型的指針(函數指針除外)相互轉化而不需要類型強制轉換,但不能對它進行解引用及下標操作。C語言中的malloc函數的返回值就是一個void *型指針,我們可以把它直接賦給一個其他類型的指針,但從安全的編程風格角度以及兼容性上講,最好還是將返回的指針強制轉換為所需的類型,另外,malloc在無法滿足請求時會通過返回一個空指針來作為「內存分配失敗」的信號,所以要注意返回值指針的判空。
6、指向指針的指針
在指針初始化的第5種方式中提到了用一個指針的地址來初始化一個指針。回憶一下上一講的內容:指針是一種變數,它也有自己的地址,所以它本身也是可用指針指向的對象。我們可以將指針的地址存放在另一個指針中,如:
int i = 5000;
int *pi = &i;
int **ppi = π
此時的ppi即是一個指向指針的指針,下圖表示了這些對象:
i的地址為108,pi的內容就是i的地址,而pi的地址為104,ppi的內容即是pi的地址。對ppi解引用照常會得到ppi所指的對象,所獲得的對象是指向int型變數的指針pi。想要真正地訪問到i.,必須對ppi進行兩次解引用,如下面代碼所示:
printf("%d", i );
printf("%d", *pi );
printf("%d", **ppi );
以上三條語句的輸出均為5000。
推薦閱讀: