C/C++学习笔记之指针体系

铁律1：指针是一种数据类型

1）指针也是一种变量，占有内存空间，用来保存内存地址
测试指针变量占有内存空间大小

2）*p操作内存
在指针声明时，*号表示所声明的变量为指针
在指针使用时，*号表示操作指针所指向的内存空间中的值
*p相当于通过地址(p变量的值)找到一块内存；然后操作内存
*p放在等号的左边赋值（给内存赋值）
*p放在等号的右边取值（从内存获取值）

3）指针变量和它指向的内存块是两个不同的概念
//含义1 给p赋值p=0x1111; 只会改变指针变量值，不会改变所指的内容；p = p +1; //p++
//含义2 给p赋值p=‘a’; 不会改变指针变量的值，只会改变所指的内存块的值
//含义3 =左边p 表示给内存赋值， =右边p 表示取值含义不同切结！
//含义4 =左边char *p
//含义5 保证所指的内存块能修改

4）指针是一种数据类型，是指它指向的内存空间的数据类型
含义1：指针步长（p++），根据所致内存空间的数据类型来确定
p++=➜(unsigned char )p+sizeof(a);
结论：指针的步长，根据所指内存空间类型来定。

注意：建立指针指向谁，就把把谁的地址赋值给指针。图和代码和二为一。
不断的给指针变量赋值，就是不断的改变指针变量（和所指向内存空间没有任何关系）。

铁律2：间接赋值（*p）是指针存在的最大意义

1）两码事：指针变量和它指向的内存块变量
2）条件反射：指针指向某个变量，就是把某个变量地址否给指针
3）*p间接赋值成立条件：3个条件
a)2个变量（通常一个实参，一个形参）
b) 建立关系，实参取地址赋给形参指针
c) *p形参去间接修改实参的值

Int iNum = 0; //实参int *p = NULL;p = &iNum;iNum = 1;*p =2 ; //通过*形参 == 间接地改变实参的值*p成立的三个条件：

4）引申：函数调用时,用n指针（形参）改变n-1指针（实参）的值。
//改变0级指针（int iNum = 1）的值有2种方式
//改变1级指针（eg char *p = 0x1111 ）的值，有2种方式
//改变2级指针的（eg char **pp1 = 0x1111 ）的值，有2种方式

//函数调用时，形参传给实参，用实参取地址，传给形参，在被调用函数里面用*p，来改变实参，把运算结果传出来。
//指针作为函数参数的精髓。

铁律3：理解指针必须和内存四区概念相结合

1）主调函数被调函数
a) 主调函数可把堆区、栈区、全局数据内存地址传给被调用函数
b) 被调用函数只能返回堆区、全局数据
2）内存分配方式
a) 指针做函数参数，是有输入和输出特性的。

铁律4：应用指针必须和函数调用相结合（指针做函数参数）

编号	指针函数参数内存分配方式（级别+堆栈）	主调函数实参	被调函数形参	备注
01	1级指针（做输入）	堆	分配	使用	一般应用禁用
栈	分配	使用	常用
Int showbuf(char p); int showArray(int array, int iNum)
02	1级指针（做输出）	栈	使用	结果传出	常用
int geLen(char pFileName, int pfileLen);
03	2级指针（做输入）	堆	分配	使用	一般应用禁用
栈	分配	使用	常用
int main(int arc ,char *arg[]); 指针数组int shouMatrix(int [3][4], int iLine);二维字符串数组
04	2级指针（做输出）	堆	使用	分配	常用，但不建议用，转化成02
int getData(char *data, int dataLen);Int getData_Free(void data);Int getData_Free(void *data); //避免野指针
05	3级指针（做输出）	堆	使用	分配	不常用
int getFileAllLine(char **content, int pLine);int getFileAllLine_Free(char **content, int pLine);

指针做函数参数，问题的实质不是指针，而是看内存块，内存块是1维、2维。

如果基础类int变量，不需要用指针；
若内存块是1维、2维。

铁律5：一级指针典型用法（指针做函数参数）

一级指针做输入

int showbuf(char *p)int showArray(int *array, int iNum)

一级指针做输出

int geLen(char *pFileName, int *pfileLen);

理解

主调函数还是被调用函数分配内存
被调用函数是在heap/stack上分配内存

铁律6：二级指针典型用法（指针做函数参数）

二级指针做输入

int main(int arc ,char *arg[]); 字符串数组int shouMatrix(int [3][4], int iLine);

二级指针做输出

int Demo64_GetTeacher(Teacher **ppTeacher);int Demo65_GetTeacher_Free(Teacher **ppTeacher);int getData(char **data, int *dataLen);Int getData_Free(void *data);Int getData_Free2(void **data); //避免野指针

理解

主调函数还是被调用函数分配内存
被调用函数是在heap/stack上分配内存

铁律7：三级指针输出典型用法

三级指针做输出

int getFileAllLine(char ***content, int *pLine);int getFileAllLine_Free(char ***content, int *pLine);

理解

主调函数还是被调用函数分配内存
被调用函数是在heap/stack上分配内存

铁律8：杂项，指针用法几点扩充

1）野指针 2种free形式

int getData(char **data, int *dataLen);int getData_Free(void *data);int getData_Free2(void **data);

2）2次调用
主调函数第一次调用被调用函数求长度；根据长度，分配内存，调用被调用函数。
3）返回值char */int/char **
4）C程序书写结构
商业软件，每一个出错的地方都要有日志，日志级别

铁律9：一般应用禁用malloc/new

【王保明老师经典语录】

1）指针也是一种数据类型，指针的数据类型是指它所指向内存空间的数据类型
2）间接赋值*p是指针存在的最大意义
3）理解指针必须和内存四区概念相结合
4）应用指针必须和函数调用相结合（指针做函数参数）
指针是子弹，函数是枪管；子弹只有沿着枪管发射才能显示它的威力；指针的学习重点不言而喻了吧。接口的封装和设计、模块的划分、解决实际应用问题；它是你的工具。
5）指针指向谁就把谁的地址赋给指针
6）指针指向谁就把谁的地址赋给指针，用它对付链表轻松加愉快
7）链表入门的关键是分清楚链表操作和辅助指针变量之间的逻辑关系
8）C/C++语言有它自己的学习特点；若java语言的学习特点是学习、应用、上项目；那么C/C++语言的学习特点是：学习、理解、应用、上项目。多了一个步骤吧。
9）学好指针才学会了C语言的半壁江山，另外半壁江山在哪里呢？你猜，精彩剖析在课堂。
10) 理解指针关键在内存，没有内存哪来的内存首地址，没有内存首地址，哪来的指针啊。

代码解析

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>void main00()
{int a = 10;char *p1 = 100;  //分配4个字节的内存char ****p2 = 100;int *p3 = NULL;p3 = &a;*p3 = 20; //间接的修改a的值//*就像一把钥匙 通过一个地址(&a),去修改a变量的标示的内存空间{int c = 0;c = *p3;  //c=20//*p放在=号左边 写内存//*p放=号的右边 读内存printf("c:%d \n", c);}{char *p4 = NULL;p4 = (char *)malloc(100);p4 = (char *)malloc(200); //0xcc11}printf("a:%d , p1:%d , p2: %d", sizeof(a), sizeof(p1), sizeof(p2));printf("hello...\n");system("pause");return ;
}char *getStr()
{char *tmp = NULL;tmp = "abcdefgf";return tmp;
}/*
int  getABC1(char    *p1);  int getABC1(char*       p1);
int getABC2(char **    p2); int getABC2(char *    *p2);   int   getABC2(char           **p2);
int getABC3(char ***p3);
int getABC4(char (*p4)[30]);  int   getABC4(char (*p4)            [30]);
int getABC5(char p5[10][30]); int   getABC5(char p5[10][30]);
//指针做函数参数 形参有多级指针的时候,
//站在编译器的角度 ,只需要分配4个字节的内存(32bit平台)
//当我们使用内存的时候,我们才关心指针所指向的内存 是一维的还是二维的
*/void main()
{char *p = getStr81();printf("p:%s \n", p);*(p+2) = 'r';  //经常出现的错误 保证指针所指向的内存空间 可以被修改system("pause");return ;
}

野指针产生的原因

//指针变量和它所指向的内存空间变量是两个不同的概念//避免方法：
//1）定义指针的时候，指针变量*p1初始化成nuLL 2）释放指针所指向的内存空间后，把它所指向的内存空间变量p1重置成NULL。
void main()
{char  *p1 = NULL;p1 = (char *)malloc(100);if (p1 == NULL){return ;}strcpy(p1, "11112222");printf("p1:%s \n", p1);if (p1 != NULL){free(p1);p1 = NULL;}printf("hello...\n");system("pause");return ;
}

一级指针技术推演

int  getFileLen(int *p)
{*p = 41;  //p的值是a的地址 *a的地址间接修改a的值 //在被调用函数里面 通过形参 去 间接的修改 实参的值...
}//形参的属性
int  getFileLen3(int b)
{int  i = 0;b = 100;//p的值是a的地址 *a的地址间接修改a的值
}//1级指针的技术推演
void main()
{int a = 10;  //条件1  定义了两个变量(实参 另外一个变量是形参p)int *p = NULL;//修改a的值a = 20; //直接修改p = &a;  //条件2 建立关联*p = 30; //p的值是a的地址 *就像一把钥匙 通过地址 找到一块内存空间 求间接的修改了a的值printf("a: %d \n", a);{*p = 40;  //  p的值是a的地址 *a的地址间接修改a的值  //条件3 *pprintf("a: %d \n", a);}getFileLen(&a); //建立关联: 把实参取地址 传递给 形参printf("getFileLen后 a: %d \n", a);getFileLen3(a); //无法修改printf("getFileLen3后 a: %d \n", a);printf("hello...\n");system("pause");return ;
}

二级指针技术推演

void getMem(char **p2)
{*p2 = 400; //间接赋值  p2是p1的地址
}void getMem2(char *p2)
{p2 = 800; //间接赋值  p2是p1的地址
}void main()
{char *p1 = NULL;char **p2 = NULL;p1 = 0x11;p2 = 0x22;//直接修改p1的值p1 = 0x111;//间接修改p1的值p2 = &p1; *p2 = 100; //间接赋值  p2是p1的地址printf("p1:%d \n", p1);{*p2 = 200; //间接赋值  p2是p1的地址printf("p1:%d \n", p1);}getMem(&p1);getMem2(p1);printf("p1:%d \n", p1);system("pause");return ;
}int  getMem3(char **myp1, int *mylen1,  char **myp2, int *mylen2)
{int        ret = 0;char   *tmp1, *tmp2;tmp1 = (char *)malloc(100);strcpy(tmp1, "1132233");//间接赋值 *mylen1 = strlen(tmp1);  //1级指针*myp1 = tmp1; //2级指针的间接赋值tmp2 = (char *)malloc(200);strcpy(tmp2, "aaaaavbdddddddd");*mylen2 = strlen(tmp2);  //1级指针*myp2 = tmp2; //2级指针的间接赋值return ret;
}int  main()
{int        ret = 0;char   *p1 = NULL;int     len1 = 0;char  *p2 = NULL;int     len2 = 0; ret = getMem3(&p1, &len1, &p2, &len2);if (ret != 0){printf("func getMem3() err:%d \n", ret);return ret;}printf("p1:%s \n", p1);printf("p2:%s \n", p2);if (p1 != NULL){free(p1);p1 = NULL;}if (p2 != NULL){free(p2);p2 = NULL;}printf("p1:%d \n", p1);system("pause");return ret;
}

间接赋值成立的三个条件

/* 条件1  //定义1个变量（实参） //定义1个变量（形参）条件2  //建立关联：把实参取地址传给形参条件3：//*形参去间接地的修改了实参的值。
*///间接赋值的应用场景
void main()
{//1 2 3 这3个条件 写在有一个函数//12 写在一块   3 单独写在另外一个函数里面  =====>函数调用//1         23写在一块 ===>抛砖 ====C++会有,到时候,你别不认识......char from[128];char to[128] = {0};char *p1 = from;char *p2 = to;strcpy(from, "1122233133332fafdsafas");while (*p1 != '\0'){*p2 = *p1;p2 ++;p1 ++;}printf("to:%s \n", to);system("pause");return ;
}

指针的输入与输出特性

//指针做输出：被调用函数分配内存  -----OK
//指针做输入：主调用函数 分配内存
//求文件中的两段话的长度
int getMem(char **myp1, int *mylen1, char **myp2, int *mylen2)
{char *tmp1 = NULL;char *tmp2 = NULL;tmp1 = (char *)malloc(100);if (tmp1 == NULL){return -1;}strcpy(tmp1, "abcdefg");*mylen1 = strlen(tmp1);*myp1 = tmp1; //间接修改实参p1的值tmp2 = (char *)malloc(100);if (tmp2 == NULL){return -2;}strcpy(tmp2, "11122233333");*mylen2 = strlen(tmp2);*myp2 = tmp2; //间接修改实参p1的值return 0;
}int getMem_Free(char **myp1)
{/*if (myp1 == NULL){return ;}free(*myp1);  //释放完指针变量 所致的内存空间*myp1 = NULL;  //把实参修改成nULL*/char *tmp = NULL;if (myp1 == NULL){return -1;}tmp = *myp1;free(tmp);  //释放完指针变量 所致的内存空间*myp1 = NULL;  //把实参修改成nULLreturn 0;
}void main00()
{char  *p1 = NULL;int len1 = 0;char *p2 = NULL;int len2 = 0;int ret = 0;ret  = getMem(&p1, &len1, &p2, &len2 );printf("p1: %s \n", p1);printf("p2: %s \n", p2);getMem_Free(&p1);getMem_Free(&p2);  system("pause");return ;
}int getMem_Free0(char *myp1)
{if (myp1 == NULL){return -1;}free(myp1);  //释放完指针变量 所致的内存空间myp1 = NULL;return 0;
}void main01()
{char  *p1 = NULL;int len1 = 0;char *p2 = NULL;int len2 = 0;int ret = 0;ret  = getMem(&p1, &len1, &p2, &len2 );printf("p1: %s \n", p1);printf("p2: %s \n", p2);if (p1 != NULL){free(p1);p1 = NULL;}if (p2 != NULL){free(p2);p2 = NULL;}getMem_Free0(p1);  //在被调用函数中  把p1所指向的内存给释放掉 ，但是 实参p1不能被修改成NULLL 有野指针现象getMem_Free0(p2);  system("pause");return ;
}