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1. const修饰指针
1)const修饰变量
变量是可以修改的,如果把变量的地址交给一个指针变量,通过指针变量的也可以修改这个变量
但是如果我们加上 const 限制,则不能被修改
#include <stdio.h>
int main()
{
int m = 0;
m = 20;//m是可以修改的
const int n = 0;//忽略 int const n -> const 修饰 n
n = 20;//n是不能被修改的
return 0;
}
n是不能被修改的,其实n本质是变量,只不过被const修饰后,在语法上加了限制,只要我们在代码中对n就行修改,就不符合语法规则而报错,致使没法直接修改n
但是如果我们绕过n,使用n的地址,去修改n就能做到了
#include <stdio.h>
int main()
{
const int n = 0;
printf("n = %d\n", n);//n = 0
int*p = &n;
*p = 20;
printf("n = %d\n", n);//n = 20
return 0;
}
所以,我们可以通过const修饰指针变量,如下:
2)const修饰指针变量
#include <stdio.h>
void test1()
{
int n = 10;
int m = 20;
int *p = &n;
*p = 20;
p = &m;
}
void test2()
{
int n = 10;
int m = 20;
const int* p = &n;//忽略类型int const *p ->p指向的空间不能被修改
*p = 20;
p = &m;
}
void test3()
{
int n = 10;
int m = 20;
int *const p = &n;//const p -> const 修饰p p不能被修改 p指向的空间可以被修改
*p = 20;
p = &m;
}
void test4()
{
int n = 10;
int m = 20;
int const * const p = &n;//p 和 p指向的空间都不可以被修改
*p = 20;
p = &m;
}
int main()
{
//测试无const修饰的情况
test1();
//测试const放在*的左边情况
test2();
//测试const放在*的右边情况
test3();
//测试*的左右两边都有const
test4();
return 0;
}
结论:const修饰指针变量的时候
- const如果放在*的左边,修饰的是指针指向的内容,保证指针指向的内容不能通过指针来改变。但是指针变量本身的内容可变。
- const如果放在*的右边,修饰的是指针变量本身,保证了指针变量的内容不能修改,但是指针指向的内容,可以通过指针改变
2. 指针运算
- 指针+- 整数
- 指针-指针
- 指针的关系运算
1)指针 +- 整数
因为数组在内存中是连续存放的,只要知道第一个元素的地址,顺藤摸瓜就能找到后面的所有元素
int arr[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
#include <stdio.h>
//指针+- 整数
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int *p = &arr[0];
int i = 0;
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
for(i=0; i<sz; i++)
{
printf("%d ", *(p+i));//p+i 这里就是指针+整数
}
return 0;
}
2)指针-指针
//指针-指针
#include <stdio.h>
int my_strlen(char *s)
{
char *p = s;
while(*p != '\0' )
p++;
return p-s;//返回元素个数(绝对值) 不是地址的差
//前提是指向同一块空间
}
int main()
{
printf("%d\n", my_strlen("abc"));
return 0;
}
3)指针的关系运算
//指针的关系运算
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int *p = &arr[0];
int i = 0;
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
while(p<arr+sz) //指针的大小比较
{
printf("%d ", *p);
p++;
}
return 0;
}
3. 野指针
概念: 野指针就是指针指向的位置是不可知的(随机的)
1)野指针成因
//指针未初始化
#include <stdio.h>
int main()
{
int *p;//局部变量指针未初始化,默认为随机值
*p = 20;
return 0;
}
//指针越界访问
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {0};
int *p = &arr[0];
int i = 0;
for(i=0; i<=11; i++)
{
//当指针指向的范围超出数组arr的范围时,p就是野指针
*(p++) = i;
}
return 0;
}
//指针指向的空间释放
#include <stdio.h>
int* test()
{
int n = 100;
return &n;
}
int main()
{
int*p = test();
printf("%d\n", *p);
return 0;
}
2)规避野指针
如果明确知道指针指向哪里就直接赋值地址,如果不知道指针应该指向哪里,可以给指针赋NULL.
NULL 是C语言中定义的一个标识符常量,值是 0,0也是地址,但是这个地址是无法使用的,读写该地址会报错
#ifdef __cplusplus
#define NULL 0
#else
#define NULL ((void *)0)
#endif
#include <stdio.h>
int main()
{
int num = 10;
int*p1 = #
int*p2 = NULL;
return 0;
}
一个程序向内存申请了哪些空间,通过指针也就只能访问哪些空间,不能超出范围访问,超出了就是越界访问
指针变量不再使用时,及时置NULL,指针使用之前检查有效性
当指针变量指向一块区域的时候,我们可以通过指针访问该区域,后期不再使用这个指针访问空间的时候,我们可以把该指针置为NULL。因为约定俗成的一个规则就是:只要是NULL指针就不去访问,同时使用指针之前可以判断指针是否为NULL
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,67,7,8,9,10};
int *p = &arr[0];
for(i=0; i<10; i++)
{
*(p++) = i;
}
//此时p已经越界了,可以把p置为NULL
p = NULL;
//下次使用的时候,判断p不为NULL的时候再使用
//...
p = &arr[0];//重新让p获得地址
if(p != NULL) //判断
{
//...
}
return 0;
}
避免返回局部变量的地址,如造成野指针的第3个例子,不要返回局部变量的地址
4. assert断言
assert.h 头文件定义了宏 assert() ,用于在运行时确保程序符合指定条件,如果不符合,就报错终止运行,这个宏常常被称为“断言”
assert(p != NULL);
- 在程序运行到这一行语句时,验证变量p 是否等于NULL 。如果确实不等于NULL ,程序继续运行,否则就会终止运行,并且给出报错信息提示
- assert() 宏接受一个表达式作为参数。如果该表达式为真(返回值非零), assert() 不会产生任何作用,程序继续运行。如果该表达式为假(返回值为零), assert() 就会报错,在标准错误流stderr 中写入一条错误信息,显示没有通过的表达式,以及包含这个表达式的文件名和行号
- 自动标识文件和出问题的行号,还有一种无需更改代码就能开启或关闭assert() 的机制。如果已经确认程序没有问题,不需要再做断言,就在#include <assert.h> 语句的前面,定义一个宏NDEBUG
#define NDEBUG
#include <assert.h>
然后,重新编译程序,编译器就会禁用文件中所有的assert() 语句。如果程序又出现问题,可以移
除这条#define NDBUG 指令(或者把它注释掉),再次编译,这样就重新启用了assert() 语句
assert() 的缺点是引入了额外的检查,增加了程序的运行时间,一般我们可以在 Debug 中使用,在Release 版本中选择禁用 assert 就行,在 VS 这样的集成开发环境中,在 Release 版本中,直接就是优化掉了。这样在debug版本写有利于程序员排查问题,在Release 版本不影响用户使用时程序的效率
5. 指针的使用和传址调用
1)strlen的模拟实现
库函数strlen的功能是求字符串长度,统计的是字符串中\0 之前的字符的个数
size_t strlen ( 1 const char * str );
参数 str 接收一个字符串的起始地址,然后开始统计字符串中 ’\0‘ 之前的字符个数,最终返回长度,如果要模拟实现只要从起始地址开始向后逐个字符的遍历,只要不是’\0‘ 字符,计数器就+1,这样直到遇见 ’\0‘ ,while( )函数停止
int my_strlen(const char * str)
{
int count = 0;
assert(str);
while(*str)
{
count++;
str++;
}
return count;
}
int main()
{
int len = my_strlen("abcdef");
printf("%d\n", len);
return 0;
}
2)传值调用和传址调用
例如:写一个函数,交换两个整型变量的值
#include <stdio.h>
void Swap1(int x, int y)
{
int tmp = x;
x = y;
y = tmp;
}
int main()
{
int a = 0;
int b = 0;
scanf("%d %d", &a, &b);//11 22
printf("交换前:a=%d b=%d\n", a, b);//交换前:a=11 b=22
Swap1(a, b);
printf("交换后:a=%d b=%d\n", a, b);//交换后:a=11 b=22
return 0;
}
我们发现其实没产生交换的效果,通过调试我们发现在main函数内部,创建了a和b,a的地址是0x00cffdd0,b的地址是0x00cffdc4,在调用Swap1函数时,将a和b传递给了Swap1函数,在Swap1函数内部创建了形参x和y接收a和b的值,但是x的地址是0x00cffcec,y的地址0x00cffcf0,x和y确实接收到了a和b的值,不过x的地址和a的地址不一样,y的地址和b的地址不一样,相当于x和y是独立的空间,那么在Swap1函数内部交换x和y的值,自然不会影响a和b,当Swap1函数调用结束后回到main函数,a和b的没法交换。Swap1函数在使用的时候,是把变量本身直接传递给了函数,这种调用函数的方式我们之前在函数的时候就知道了,这种叫传值调用
结论:实参传递给形参的时候形参会单独创建一份临时空间来接收实参,对形参的修改不影响实参
我们此时使用指针来解决,在main函数中将a和b的地址传递给Swap函数,Swap函数里边通过地址间接的操作main函数中的a和b
#include <stdio.h>
void Swap2(int*px, int*py)
{
int tmp = 0;
tmp = *px;
*px = *py;
*py = tmp;
}
int main()
{
int a = 0;
int b = 0;
scanf("%d %d", &a, &b);//11 22
printf("交换前:a=%d b=%d\n", a, b);//交换前:a=11 b=22
Swap2(&a, &b);
printf("交换后:a=%d b=%d\n", a, b);//交换后:a=22 b=11
return 0;
}
Swap2函数的时候是将变量的地址传递给了函数,这种函数调用方式叫:传址调用
谢谢观看
标签:const,int,assert,地址,详解,main,指针 From: https://blog.csdn.net/Limerence_Aries/article/details/141287907