C++指针基础

指针

基本概念

指针作用：可以通过指针间接访问内存

• 内存编号是从0开始记录的，一般用十六进制数字表示
• 可以利用指针变量保存地址

指针变量的定义和使用

指针变量定义语法：数据类型 * 变量名；

int main(){
    //1.指针的定义
    int a = 10;//定义整形变量a
    
    //指针定义语法：数据类型 * 变量名；
    int * p;
    
    //指针变量赋值
    p = &a;
    cout << &a << endl; //打印数据a的地址
    cout << p << endl; //打印指针变量p
    
    //2.指针的使用
    //通过*操作指针变量指向的内存
    cout << "*p = " << *p << endl;
    
    system("pause");
    return 0;
} 

指针所占内存空间

32位操作系统下是4个字节

64位操作系统下是8个字节

int main(){
    int a = 10;
    int * p;
    p = &a;//指针指向数据a的地址
    
    cout << *p << endl;//* 解引用
    cout << sizeof(p) << endl;
    cout << sizeof(char *) << endl;
    cout << sizeof(float *) << endl;
    cout << sizeof(double *) << endl;
    
    system("pause");
    return 0;
}

空指针和野指针

空指针：指针变量指向内存中编号为0的空间

用途：初始化指针变量

注意：空指针指向的内存是不可访问的

int main(){
    //指针变量p指向内存地址编号为0的空间
    int * p = NULL;
    
    //访问空指针报错
    //内存编号0~255为系统占用内存，不允许用户访问
    cout << *p << endl;
    
    system("pause");
    return 0;
}

野指针：指针变量指向非法的内存空间

int main(){
    //指针变量p指向内存地址编号为0x1100的空间
    int * p = (int *)0x1100;
    
    //访问野指针报错
    cout << *p << endl;
    
    system("paues");
    return 0;
}

const修饰指针

三种：

1. const修饰指针 ——常量指针
2. const修饰常量 ——指针常量
3. const既修饰指针，又修饰常量

int main(){
    int a = 10;
    int b = 10;
    
    //const修饰的是指针，指针指向可以改，指针指向的值不可以改
    const int * p1 = &a;
    p1 = &b; //正确
    //*p1 = 100; 报错
    
    //const修饰的是常量，指针指向不可以改，指针指向的值可以改
    int * const p2 = &a;
    //p2 = &b; //错误
    *p2 = 100; //正确
    
    //const既修饰指针，又修饰常量
    const int * const p3 = &a;
    //p3 = &b; //错误
    //*p3 = 100; //错误
    
    system("pasue");
    return 0;
}

指针和数组

作用：利用指针访问数组中元素

int main(){
    int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    int * p = arr; //指向数组的指针
    
    cout << "第一个元素" << arr[0] << endl;
    cout << "指针访问第一个元素：" << *p << endl;
    
    for(int i = 0; i < 10; i++){
        //利用指针遍历数组
        cout << *p << endl;
        p++;
    }
    
    system("pause");
    return 0;
}

指针和函数

作用：利用指针作函数参数，可以修改实参的值

//值传递
void swap1(int a ,int b){
    int temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

//地址传递
void swap2(int *p1, int *p2){
    int temp = *p1;
    *p1 = *p2;
    *p2 = temp;
}

int main(){
    int a = 10;
    int b = 20;
    
    swap1(a, b);//值传递不会改变实参
    swap2(&a, &b);//地址传递会改变实参
    
    cout << "a = " << a << endl;
    cout << "b = " << b << endl;
    
    system("pause");
    return 0;
}

总结：如果不想修改实参，就用值传递，如果想修改实参，就用地址传递

指针、数组、函数

案例描述 ：封装一个函数，利用冒泡排序，实现对整型数组的升序排序

例如数组： int arr[10] = { 4,3,6,9,1,2,10,8,7,5};

//冒泡排序函数 参数1 数组的首地址 参数2 数组长度
void bubbleSort(int *arr,int len){
    for(int i = 0; i < len-1; i++){
        for(int j =0; j < len -i -1; j++){
            //如果j>j+1的值 交换数字
            if(arr[j] > arr[j + 1]){
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j+1];
                arr[j+1] = temp;
            }
        } 
    }
}
//打印数组
void printArray(int * arr, int len){
    for(int i = 0; i < len; i++){
        cout << arr[i] << endl;
    }
}

int main(){
    //1.先创建数组
    int arr[10] = {4,3,6,9,1,2,10,8,7,5};
    //数组长度
    int len = sizeof(arr) /sizeof(arr[0]);
    //2.创建数组函数，实现冒泡排序
    bubbleSort(arr,len);
    //3.打印排序后的数组
    printArray(arr,len);
    
    system("pause");
    return 0;
}