c語言中的指針是什么？指針怎么用？這些問題可能是我們?nèi)粘９ぷ鲿?huì)見到的。通過這些問題，希望你能收獲更多。下面是揭開這些問題的詳細(xì)內(nèi)容。

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序言

有同學(xué)就要說了，既然指針這么難，這么不通俗易懂，為什么要學(xué)習(xí)他呢？其他高級(jí)語言都是把這塊基本屏蔽掉了，不在讓程序員直接操作指針，這里不直接操作指的是不讓程序員用指針進(jìn)行運(yùn)算和強(qiáng)轉(zhuǎn)而不是徹底沒有了。舉個(gè)java的例子

Object obj= new Object();
Object sec= obj;
sec = new Object();

如果你去仔細(xì)研究他們的行為，就會(huì)發(fā)現(xiàn) obj, sec 都只是一個(gè)指向?qū)ο蟮臇|西，可以為空，也可以修改指向，所以它們其實(shí)都是指針，只是 Java 的教材里面不在去提這東西而已，具體原因看我后面講解便知道了。

繼續(xù)說為什么學(xué)習(xí)指針，為什么學(xué)習(xí)指針就必須要說到指針的優(yōu)點(diǎn)了。

• 指針可以直接操作變量地址，所以很靈活。
• 指針操作會(huì)減少很多變量的拷貝使得程序性能提升。
• 可以動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存。

這些優(yōu)點(diǎn)使得很多后臺(tái)性能要求很高的系統(tǒng)、游戲內(nèi)核、一些高并發(fā)的中間件都是使用C&C++語言開發(fā)出來的。比如強(qiáng)大的linux系統(tǒng)、nginx，MySQL、redis等等。

指針是什么

其實(shí)指針看起來復(fù)雜，聽起來復(fù)雜，學(xué)起來復(fù)雜，但是總結(jié)下來指針到底是個(gè)啥，也就一句話。

指針就是地址，指針變量就是一個(gè)存放內(nèi)存地址的變量

你沒看看錯(cuò)，是的就是這么簡(jiǎn)單明了。通常我們說的指針就約等于說的是指針變量。

指針和內(nèi)存地址的關(guān)系

很多人不明白指針其實(shí)也就是不明白內(nèi)存地址，所以要想明白指針必須先明白指針和內(nèi)存之間的關(guān)系。在講內(nèi)存和指針之間的關(guān)系之前先說下什么是內(nèi)存。

先明白一個(gè)問題，什么是內(nèi)存？編程人員常說的內(nèi)存指的是什么？

內(nèi)存是電腦的一個(gè)硬件組成部分。從單片機(jī)的組成我們可以看到，CPU、內(nèi)存和輸入輸出接口，就組成一個(gè)完整的電腦，其他統(tǒng)統(tǒng)屬于外設(shè)。內(nèi)存是可以被CPU通過總線進(jìn)行操作的，也就是與CPU之間有總線相連接的。電腦所有的輸入輸出，都是要從內(nèi)存來實(shí)現(xiàn)的。內(nèi)存包括只讀內(nèi)存ROM和讀寫內(nèi)存RAM，但在個(gè)人電腦（PC）中，我們通常所說的內(nèi)存，是指讀寫內(nèi)存。

程序人員常說的內(nèi)存其實(shí)是虛擬內(nèi)存，程序直接操作的是虛擬內(nèi)存而不是真正的物理內(nèi)存。

納尼 程序都是操作的虛擬內(nèi)存？ 那虛擬內(nèi)存是個(gè)啥東西？

這里先給大家畫張C語言程序的內(nèi)存布局圖。關(guān)于進(jìn)程和內(nèi)存管理會(huì)在后面的文章講出來，記得微信搜索 龍躍十二 點(diǎn)關(guān)注。

這個(gè)圖很好的描述了內(nèi)存地址的布局，指針變量里面存放的地址也就是這個(gè)內(nèi)存地址。順便說下啥是內(nèi)存地址，用十六進(jìn)制表示出來的一串?dāng)?shù)字編號(hào)(就好比你家的門牌號(hào))，只是這個(gè)數(shù)字是給內(nèi)存標(biāo)號(hào)的。32位系統(tǒng)下這個(gè)編號(hào)是4byte(32個(gè)bit)表示的，64位系統(tǒng)下是8byte(64bit)表示的。(這個(gè)小問題面試會(huì)被問到的)

如何使用指針？

指針的聲明

int *p;
char *p1;
float *p2;

聲明還是很簡(jiǎn)單，指針的類型 * 變量名即可聲明一個(gè)指針變量。

int num = 5;
int *p = #

此時(shí)就是一個(gè)int類型的指針變量指向一個(gè)int變量，畫個(gè)圖解釋下。

以很清楚的看到指針p存放著變量num的地址，我們通常說指針p指向變量num，當(dāng)p知道變量num之后，p就可以對(duì)變量num為非作歹了，比如

int main(){
    int num = 5;
    int *p = #
    printf("*p=%d,num=%d\n",*p,num);  //此時(shí)num的值就變?yōu)?
    p+=1;
    printf("*p=%d\n",*p);    //此時(shí)p指向了哪里？這句代碼會(huì)不會(huì)報(bào)錯(cuò)？
} 

指針的大小和類型

從上面的聲明實(shí)例可以看到我定義了三種類型的指針，可以看出指針是有類型的。這里有同學(xué)就有疑問了，不是存放內(nèi)存地址的么，內(nèi)存地址不就是一串十六進(jìn)制表示的數(shù)字么(其實(shí)底層都是二進(jìn)制)，哪來的什么類型一說呢，為什么又需要類型呢？

這個(gè)疑問很好，我當(dāng)時(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)候也是很疑惑。首先我們明白了指針是一個(gè)存放地址的變量，明白這點(diǎn)還不夠還必須理解另外一個(gè)問題就是

字節(jié)（Byte）是用于計(jì)量存儲(chǔ)容量的一種單位，每一個(gè)字節(jié)由8位組成（1Byte = 8bit）。地址可以理解為在一片內(nèi)存中，每個(gè)字節(jié)（Byte）的編號(hào)。

 所以很多人肯定會(huì)明白了，指針存放的是一個(gè)變量的首個(gè)字節(jié)的地址，那么問題來了。

int a = 5; 
int *p = &a;

我們聲明指針p指向變量a的地址，也就是說指針p里面存放著變量a的首地址，在32位平臺(tái)下，int a 是4字節(jié)，指針去取a的值的時(shí)候找到的是a的首地址，那怎么拿到變量a，聰明的同學(xué)已經(jīng)恍然大悟，是的，沒錯(cuò)，所以我們的指針需要類型的，編譯器去取指針指向的內(nèi)容時(shí)候會(huì)根據(jù)指針的類型去取。畫個(gè)圖如下

此刻我相信你對(duì)指針已經(jīng)有了很高的理解了。指針的大小很好理解 就是存放地址的范圍，地址的范圍是操作系統(tǒng)地址線的根數(shù)決定，所以指針的大小是隨操作系統(tǒng)的尋址范圍決定的，一般32位系統(tǒng)地址總線也是32根，尋址范圍是2^32次方

順便說下32位操作系統(tǒng)和64位操作系統(tǒng)的區(qū)別在哪里，系統(tǒng)的位數(shù)代表運(yùn)算能力，所謂32位就是能計(jì)算的字長(zhǎng)是32位的，64位系統(tǒng)能計(jì)算的字長(zhǎng)是64位。處理器的字長(zhǎng)越大，說明它的運(yùn)算能力越強(qiáng)。

如果你能讀到這里，恭喜你已經(jīng)對(duì)c語言中的指針有了從實(shí)踐層面最深刻的體會(huì)了。如果想閱讀更多相關(guān)內(nèi)容的文章，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道！