4.2 指針

　　指針(即指針變量)是C+ +語(yǔ)言最大的功能之一。一個(gè)指針是一個(gè)特定類型數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)地址，比如一個(gè)變量的地址。

　　與其他類型變量一樣，指針變量也必須要聲明。指針變量聲明的一般形式為：

　　<數(shù)據(jù)類型>*<變量名>;

　　其中，<數(shù)據(jù)類型>是指針?biāo)�指�?duì)象的類型，在C+ +中可以指向任何C+ +類型。<變量名>是指針變量名。

　　指針使用兩種特殊的運(yùn)算符——*和&。

　　一元(單目)運(yùn)算符&用于返回其操作對(duì)象的內(nèi)存地址，其操作對(duì)象通常為一個(gè)變量名。例如：

　　ptr=&total;

　　把變量total的內(nèi)存地址存到指針變量ptr中。該地址是total變量在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的存儲(chǔ)地址。

　　第二個(gè)與指針相關(guān)的運(yùn)算符是*，它與&運(yùn)算符作用相反。作為一元運(yùn)算符的*用于返回其操作數(shù)所指對(duì)象的值，因此，該運(yùn)算符要求其操作對(duì)象為一個(gè)指針。

　　1�敝羔樅偷刂�

　　(1)指針說明

　　從指針的定義可知，指針是用所指對(duì)象類型來表征的。在使用任何指針變量之前必須先給它賦一個(gè)所指合法具體對(duì)象的地址值。

　　如何使一個(gè)指針指向一個(gè)具體對(duì)象：

　　①使用new運(yùn)算符(或malloc和alloc等函數(shù))給指針分配一個(gè)具體空間。

　�、趯⒘硪粋�(gè)同類型的指針賦給它以獲得值。

　�、弁ㄟ^&運(yùn)算符指向某個(gè)對(duì)象。

　　(2)指針運(yùn)算

　　盡管指針中存放的是變量的地址，但在C+ +中指針只能進(jìn)行如下運(yùn)算。

　�、僦羔樅驼�型量可以進(jìn)行加減

　　②若p1，p2為指針，當(dāng)p1和p2指向同一類型時(shí)，可以進(jìn)行賦值。

　�、蹆蓚�(gè)指向同一類型的指針，可進(jìn)行= =，>，<等關(guān)系運(yùn)算，其實(shí)就是地址的比較。

　�、軆蓚�(gè)指向同一數(shù)組成員的指針可進(jìn)行相減，結(jié)果為兩個(gè)指針之間相差元素的個(gè)數(shù)。

　　注意：兩指針不能相加。

　　2�敝羔樅蛿�(shù)組

　　在C+ +中，指針和數(shù)組的關(guān)系極為密切。實(shí)際上，數(shù)組的參數(shù)傳遞、數(shù)組元素的存取，都可通過指針操作來完成。指針和數(shù)組常�？梢曰�換。

　　在C+ +中，數(shù)組的名字就是指向該數(shù)組第一個(gè)元素(下標(biāo)為0)的指針，即該數(shù)組第一個(gè)元素的地址，也即數(shù)組的首地址。

　　一般情況下，一個(gè)數(shù)組元素的下標(biāo)訪問a[i]等價(jià)于相應(yīng)的指針訪問*(a+i)。但特別注意：數(shù)組名和指針(變量)是有區(qū)別的，前者是常量，即數(shù)組名是一個(gè)常量指針，而后者是指針變量。因此，盡管我們可寫pa=a;但不能寫：a=pa;或pa=&a;因?yàn)槲覀儾荒芨淖兂Ａ康闹�，也不能取常量的地址�?/P>

　　數(shù)組名可作為參數(shù)進(jìn)行傳遞。當(dāng)將數(shù)組名傳給函數(shù)時(shí)，實(shí)際上所傳遞的是數(shù)組的開始地址。(即數(shù)組第一個(gè)元素的地址)

　　為什么要使用指針?簡(jiǎn)單地說指針運(yùn)算比數(shù)組運(yùn)算的速度快。

　　此外，使用指針的另外一個(gè)原因是在大量數(shù)據(jù)傳遞時(shí)，使用傳遞指針要遠(yuǎn)比傳遞數(shù)據(jù)本身效率高的多，如在函數(shù)參數(shù)傳遞及函數(shù)返回值時(shí)。當(dāng)然，使用指針會(huì)給程序帶來安全隱患(如指針懸掛問題)，同時(shí)還使得程序的可讀性降低(顯然，用數(shù)組實(shí)現(xiàn)的程序要比用指針實(shí)現(xiàn)的程序的可讀性要好)。

　　對(duì)于字符串常量，可以把它看成是一個(gè)無(wú)名字符數(shù)組，C+ +編譯程序會(huì)自動(dòng)為它分配一個(gè)空間來存放這個(gè)常量，字符串常量的值本身就是指向這個(gè)無(wú)名字符數(shù)組的第一個(gè)字符的指針，其類型是字符指針。

　　3�敝羔様�(shù)組和函數(shù)指針

　　(1)指針數(shù)組

　　指針數(shù)組就是由指針組成的數(shù)組，即數(shù)組中的每一個(gè)元素都是指向同一類型對(duì)象的指針。

　　指針數(shù)組可以是全局的、靜態(tài)的和局部的。字符指針數(shù)組和二維字符數(shù)組在許多方面是一樣的，如初始化形式、成員訪問方式，因此我們有必要了解它們的區(qū)別和各自的使用場(chǎng)合。

　　盡管二維字符數(shù)組與字符指針數(shù)組在存儲(chǔ)形式上不同，但它們?cè)诔跏蓟�形式以及訪問元素方式上卻是相同的。

　　采用指針數(shù)組的理由是：它可以節(jié)省存貯空間，因而通常用來存放不同長(zhǎng)度的字符串。例如，如果要保存從標(biāo)準(zhǔn)輸入或文件中讀入的行，字符指針數(shù)組是一個(gè)好的選擇。因?yàn)樽x入的行可能長(zhǎng)短差異很大。

　　(2)命令行參數(shù)

　　在C+ +中可以實(shí)現(xiàn)帶有命令行參數(shù)的程序，它是通過main帶有參數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。

　　在C+ +中，主函數(shù)main還可以帶有參數(shù)，形式如下：

　　int main(int argc，char * argv[])

　　或int main(int argc，char * * argv[])

　　其中：

　　argc為包含命令本身在內(nèi)的參數(shù)個(gè)數(shù)。

　　argc為指針數(shù)組，數(shù)組元素為指向各參數(shù)(包含命令本身在內(nèi))的指針。

　　(3)函數(shù)指針

　　在C+ +中，允許指針指向一個(gè)函數(shù)，即指向函數(shù)的指針。函數(shù)指針的說明形式為：

　　類型(*標(biāo)識(shí)符)();

　　例如：int (* fp)();定義了一個(gè)指向返回值為整型值的函數(shù)的指針fp。

　　注意：int(*fp)();與int*fp();的不同在于，前者是函數(shù)指針，后者為返回指向int指針的函數(shù)。

　　與其他類型的指針變量一樣，在使用函數(shù)指針前必須使它指向一個(gè)具體的函數(shù)。若要函數(shù)指針指向一個(gè)具體函數(shù)，可通過賦值語(yǔ)句或參數(shù)傳遞。

　　函數(shù)指針=函數(shù)名;

　　該賦值語(yǔ)句將使一個(gè)函數(shù)指針指向一個(gè)具體函數(shù)(在C+ +中，函數(shù)名是作為指向函數(shù)的指針值來處理)。函數(shù)指針的最大用途是它可以使得一個(gè)函數(shù)作為其他函數(shù)的參數(shù)進(jìn)行傳遞，擴(kuò)展了函數(shù)的功能。

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