深入理解C语言指针及占据内存空间分享!

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第一、了解内存空间

本文章文字有点多,会有点枯燥,配合图文一起看可以缓解枯燥,耐心阅读哦!!!

先了解内存地址,才更好的理解指针!

我们可以把内存想象为成一列很长很长的货运火车,有很多大小相同的车厢,而每个车厢正好相当于在内存中表示一个字节。这些车厢装着不同的货物,就像我们的内存要存着各式各样的数据。

深入理解C语言指针及占据内存空间

深入理解C语言指针及占据内存空间

多啰嗦一下

我们平时在电脑上能够听音乐、看视频和文章,其实看到的这些东西就是内存中每个“车厢”里面的数据,这些数据最终还是由二进制0/1演变而成。

虽然视频、文章、音乐等这些信息在我们眼里是不同的,但对于计算机来说它们在内存中都是以二进制的形式来表示。

因为我们要知道去哪存或取数据,所以内存中每个字节都有对应的编号,就像火车上的车厢编号一样。而这个内存中每个字节的编号就是我们常说的内存地址,是按一个字节接着一个字节的次序进行编址。如下图所示:

深入理解C语言指针及占据内存空间

凡事多问几个为什么?

1. 为什么内存地址都有0x开头?

0x 开头代表以十六进制来表示的意思。

2. 为什么我们平时看到内存地址是这样的呢?如图:

深入理解C语言指针及占据内存空间

因为内存容量很大,容量大字节数自然也多了,所以需要更多位来编址内存地址。上图的(0x00 …)内存地址这里只是便于理解!

3. 为什么我那么菜呢?

哈哈哈……你心里没点*数吗?

关于内存字节

内存给数据类型地址分配如下:

可以使用sizeof进行验证:

  #include<stdio.h>  int main () {   printf("sizeof(char)=%un",sizeof(char));   printf("sizeof(int)=%un",sizeof(int));  return 0;  }

结果如下:

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第二、理解指针

不要把指针想得太复杂,指针的实质就是内存“地址”,可以说指针就是地址,其实指针就是保存地址的变量。

拿普通变量跟指针变量做比较:

  char a; // 定义一个变量a,用于保存char类型的数据;  char *b; // 定义一个指针变量b,用于保存一个内存地址,这个内存地址上的数据必须是char类型的。

举个例子,给指针变量进行赋值:

  #include<stdio.h>  int main () {   char a = 5; // char 类型占一个字节;    char *b = &a; // “&”是取变量的地址,取出a在内存中的地址;   // 赋值给b指针,此时b变量存储的就是a地址。   printf("我是a变量的值:%dn",*b); // *b表示输出b里面存储的地址上的数据;    // 证明b上存储的是a的地址;   printf("我是a的地址:%pn",&a);   printf("我是b变量的值:%pn",b);  return 0;  }

输出结果为:

  我是a变量的值:5  我是a的地址:000000000062FE17  我是b变量的值:000000000062FE17

通过画图来理解:

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通过指针间接性修改变量的值

  char a = 5;   char *b = &a;  printf("初始值:a=%d,*b=%dn",a,*b);  *b = 12; // 其实操作的就是变量a本身的值;  printf("修改后:a=%d,*b=%dn",a,*b);  ------------------------------------------  输出结果为:  初始值:a=5,*b=5  修改后:a=12,*b=12

指针类型的概念

我们知道char类型的数据只占一个字节,有很多类型是需要多个字节来存储的,像int类型的数据就需要四个字节来存储(根据平台不同,长度也有可能不一致)。

对于int类型的指针从当前字节(地址)开始共四个字节(地址)都是属于该变量的值, 而对于char类型则只表示当前字节(地址)。代码如下:

  int a = 259;  int * p1 = &a;  char * p2 = (char *)&a; // 这里需要强制转换一下类型  printf("*p1=%d,*p2=%dn",*p1,*p2);  -----------------------  输出:*p1=259,*p2=3

通过画图来便于理解:

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