指针部分释疑之一：指针的实质

指针部分释疑

一、指针的实质

在学习C/C++过程中，可能大多数学习者对指针都会产生厌烦乃至抵触情绪。的确，对于初学者来讲，指针是不好理解，也不好用，好多学习者喜欢采用不用指针的方式来解决问题，即“能不用指针就不用指针”，甚至把指针当成了人人喊打的“goto”来看待……

而其实，指针也是冤枉的，大家看到的都是指针的缺点，却没有人意识到指针的好处。那么，指针到底是什么，怎么用，怎么样才能用好？

1.到底什么是指针

从概念上来讲，指针其实是一种数据类型，没错，就是一种数据类型而已，我们看看C中的数据类型的概念——Data Type，呵呵，这么简单？对，就这么简单，翻译过来不就是“数据的类型”吗！接上文，指针也是一种数据类型，那么这个故事告诉我们指针真的很简单！

让我们就从数据类型讲起，就说大家都熟悉的整型：

int a = 5;

上面这句很简单，大家都知道，定义了一个整型变量a，并初始化其值为5。究其根本，我们看看系统做了什么——编译的时候系统向内存申请了2个字节（C的讲法，C++是4个字节）的空间，即16位，这两个字节是紧邻的，这只是第一步；第二步是在程序执行的时候，系统将整数常量5赋值给变量a，即将0000000000000101（二进制补码）赋值到刚才提及的两个字节中，那么系统是怎么通过a找到的这两个字节空间呢？很简单，系统是通过a（变量名称）找到了a所对应的空间，怎么找的呢？这就要提到一个运算符“&”，在C中叫做地址运算符，是一个单目运算符，将其加在变量之前，即“&a”，就是a所对应的两个字节的空间编号，叫做什么呢？——“地址”（address），对，很形象！！！但地址又是什么？想想我们写信的时候在信封上写的东东，就很简单了不是吗！

这里有必要提一句，地址在系统中是采用十六进制数表示的，在C中可以写成例如0x54FE7AB5，但C又很小气的规定编程人员不能直接对地址进行操作（为什么就不再赘述了），那怎么办？就出来一个运算符“&”。所以，&a就是变量a在内存空间中申请的两个字节的低位字节的地址，如下例：

cout<<a<<&a;

执行后系统就会输出a的值5和a的地址0x********（*是十六进制数，自己写个程序试下）。

好，回来接着上面的话题，说指针——指针是什么？答：指针就是地址！！！

有点晕，刚刚才说过指针是一种数据类型，这么一会儿就又说指针是地址，什么意思啊……

重新来过：

int a = 5;

我们说我们定义了一个整型变量a，里面存放的数据必须是整型数据，ok？

int *p = &a；

是说我们定义了一个指针变量p，里面存放的是变量a的地址，这个还有问题吗？还有？哦，忘了说了，定义里面的“*”是干嘛的？定义变量的时候在标识符前面加上一个“*”就是说明定义的是一个指针变量！还有？“int”是干什么的？哦…还是说说“*”吧——

“*”在C中也是一个运算符，叫做“指针运算符”，也叫做“间接取值运算符”，前者比较伪善，后者相对实惠，对，就是间接取值的运算符，接下来我们说一下怎么使用a和p吧：

若要想访问a的话，例如赋值和输出，直接写成：

a = 20;

cout<<a;

肯定没有问题，是吧？那么p呢？注意看：

*p = 20；

cout<<*p;

这又是什么？*p？解释如下：

*为间接取值运算符，p为指针变量，放在一起就是“将p所指向的空间的内容取出来”，还不明白？再说一次“将p变量里面存放的地址拿出来，按照这个地址找到那个对应的空间，然后将空间中的内容取出来”，差不多了吧，但问题是，“那个空间”是多大的？系统怎么知道？或者说系统取值的时候，是按照字符型取值还是按照整型取值还是按照实型数取值呢？别急，再看p的定义“int *p = &a;”，看到没？在“*”前面有一个“int”，这就是说，我们定义了一个“指向整型变量的指针变量p”，如下例：

float a = 20.0;

int *p = &a;

这就不匹配了，可能有人问，系统遇到这种情况会怎么样呢？呵呵，我也不知道，打开你的TC或VC试一下不就知道了嘛……

总结一下：指针是一种数据类型，其有两层含义，一是静态的，即地址的含义，另一是动态的，即指向的含义，使用的时候我们经常用到两个运算符“*”和“&”，明白两个运算符的含义即可。由此，既然指针是一种数据类型，就可以定义所谓的指针变量，变量的应用大家都不会陌生是吧！（未完待续）

Ps：在使用指针变量的时候，一定要注意指针变量的指向问题，如果指针变量没有指向的话，很重要的原则就是不能使用之，切记！例如：

int *p;

*p = 20; //error，20赋到哪里去呢？

cout<<*p; //这个更离谱，你想输出什么？