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怎样识别多级指针,函数中指针的使用

2019-06-25  本文已影响1人  手撕小黄鸡

多级指针:

在理解了数组中指针和储存指针的数组后,我们就要更清楚的认识到 int * 和 *a的区别,初始化中的int* 它是在定义一个指针变量,而使用中的*a是a的指针,切记需要学明白,掌握这点后,指针的难度就会下降一截。

我们先从一个小例子来理解:

解析:初始化了一个a 它的值是100,然后我们将a的地址赋值给一个指针变量p1,再强调下,这是一个指针变量,在脑海里我们要把int* 看做类型,p1看做变量名。前面两个步骤,我们就明白了p1里面储存着的是地址。这一步就只出现了一个指针,那就是p1。然后我们就看二级指针int** p2,在初始化p2的时候,我们已经知道p2是用来储存指针的指针变量,但是这个指针仍然是一个指针变量,那么我们在定义的时候是不是可以理解为 *(*p),先定义了一次后又在外面定义了一次,它是一级一级的,就像玫瑰花一样,它里面不管包含多少层,最终它都指向花蕊。所以我们可以理解p2的值是&(&p),这就是我们所说的二级指针了,当然,三级四级指针都是一个道理,我们完全可以看做是一种特殊的递归。

这样看来我们所说的多级指针也是这样的结构了,当然对应的,既然p2它是一个二级指针那么如何取值呢,我们还是用**p2来取到a中而定值,在字面上定义来说,有几级,我们就输入几个“*”,想要取哪一级地址,我们就用 对应的“*”号取值就好了。

指针在函数中:

在我们自己学习的过程中,明白了函数的定义方式,它有一个传递参数,还有一个返回参数,这些参数的类型非常多,可以是整数,也可以是字符,甚至还可以是我们这些天学习的指针变量。

有个疑问,当我们使用定义的函数时,我们在主函数定义的参数在传入另一个函数后,它们是同一个吗,我们从代码上来看看。

我们定义了a,然后打印它当前的地址,然后我们把a传入函数method中,然后在函数内又打印了传入的值a,然后我们看看结果。

是不是主函数中的a和自定义函数的a的地址不相同呢,这里注意我虽然没把a的值打印出来,但是传入的值是相同的,是12。所以从结果中我们就知道了,当我们函数中传递参数的时候,这些参数并不是同一个内存地址下的数据,也就是说它们不是一个数据,只是长得像而已,所以朋友们在理解和应用的时候就不要搞错了。(这是初学者经常犯错的一点)

有的朋友会问,这样做是错的,那么我们应该怎么做才能保证其正确呢?

这时候我们就应该拿起最近所学的指针了,我们在传参数的时候,既然编译器是将我们出入的值进行复制后在普通函数中使用,那么我们是不是只要将我们需要传递的参数的地址获取到,编译器将地址复制好后,然后在普通函数中使用,这样来说地址是不是不变的,只要通过地址的取到的值,那么是不是同一个内存空间中的呢,我们先来尝试下。

我们修改函数,将自定义函数的参数修改为int* 指针变量,这样就意味着a储存的是指针。我们在主函数中定义指针函数b,然后将b作为参数传入普通函数中,我们运行来看。

答案很明显,值和地址完全一致,也就说我们成功的将a本身传入了普通函数,我们的方法是对的,我们通过对内存地址的操作,让参数a可以在主函数和普通函数中通用。有朋友会说了,这些看似没什么用,我用返回值返回处理就好了,我想说,朋友你太年轻了,函数真的只是传递普通参数吗,明显不是,我们在函数中,除了一些常规的数组类型,还需要传递数组,字符串等动态分配内存的集合,遇到这种情况怎么办,虽然我们可以直接使用数组作为参数,然是计算机传递参数的本质还是对内存的复制,数据小的时候还行,当数据比较大的时候,计算机内存每次都去复制,是不是性能就会变得非常差,效率就非常低了。所以C语言在在出现的时候,为了防止这种事情的发生,在定义的时候,会自动将我们定义的数组转成数组指针进行传递。

当然,指针既然能作为参数,那意味着那也作为返回值,其原理是一样的,也可以通过指针进行操作同一片内存区域的数据。

函数的参数和返回值都可使用指针变量,所以这些足够我们平时操作所用,但是有没有注意,我在过去的文章中曾经提到过数组指针和函数指针,但是一直以来只说了数组指针,并没有提到函数指针,原因主要是我们说的初期,指针和内存等不是非常明白,所以我们需要一定基础再来说。现在时机已到,我们说说函数指针。

函数指针:

我们提到过,函数它本身在内存中是一串连续的内存,所以我们可以认为函数名就是内存中的首地址,是不是和数组名一样,既然数组名我们可以赋值给一个指针变量,那么函数是不是也可以赋值给指针变量呢,答案是确定的。就我个人看来。这也是其他语言中闭包、block等最基本的模式,先看看如何写:

返回值类型 (*函数名)(参数) = 原函数名

这么不是很明显,我们把上面的代码改改来看。

我们不直接调用,我们先定义一个函数指针,然后直接将函数名赋值给函数指针,然后运行再看。

我们最终得出的结果是不是和上面的结果是一样的,这就说明函数名确实是指向函数的首地址,那么我们在调用的时候可以通过函数指针来使用一个普通函数了。至于说我们用在哪里,当我们学习过程中碰到回调函数的时候就知道了。

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