C语言指针详解：内存与地址操作

"C语言指针介绍 - 西安电子科技大学课件" 在计算机科学中，C语言是一种底层编程语言，它提供了对内存的直接访问，其中指针是其核心特性之一。指针允许程序员高效地操作内存，实现数据结构如链表、树等，并在函数间传递大型数据结构。本资源主要介绍了C语言中的指针概念以及与其相关的运算符。 首先，理解计算机的主要部件之间的合作关系是理解指针的基础。CPU、内存、输入/输出设备、外存和通信网络共同协作，确保数据的流动和控制信号的传递。在内存中，每个存储单元都有一个唯一的地址，这个地址可以用来标识和访问该位置的数据。 指针的概念在于，它是一个变量，但存储的不是普通的数值，而是另一个变量的内存地址。例如，声明一个整型变量`int i`，然后声明一个指针变量`int *ptr`，并使用`&`运算符获取`i`的地址并赋值给`ptr`，这样`ptr`就指向了`i`的内存地址。在内存布局中，`i`的值可能位于地址`0x0022ff50`，而`ptr`则存储这个地址。 在C语言中，`&`运算符用于获取变量的地址，而`*`运算符则用于解引用指针，即获取指针所指向的变量的值。解引用操作`*ptr`可以读取或修改`ptr`指向的内存位置的值。例如，如果`ptr`指向`i`，那么`*ptr`将得到`i`的值。反过来，`*ptr = 1;`会改变`i`的值为1。这种操作使得通过指针可以间接地修改原始变量的值。 指针变量还可以被赋值给其他指针变量，如`q = p;`，这样`q`也指向了`i`的地址。这种赋值不涉及数据复制，只是地址的复制，因此更改`q`不会影响`i`的值，但若通过`q`解引用修改值，则会影响到`i`。 指针在C语言中还有许多用途，如动态内存分配、数组和字符串操作、函数参数传递等。例如，可以使用`malloc()`函数动态分配内存，并通过指针来管理和使用这块内存。指针也可以作为函数参数，使得函数能够修改传入的变量，而非只读取其值。此外，通过指针可以遍历数组和处理字符串，因为它们本质上都是内存中的连续区域。 C语言的指针是强大的工具，但同时也需要谨慎使用，因为不当的指针操作可能导致程序错误甚至崩溃。正确理解和运用指针是掌握C语言的关键，对于深入理解计算机内存管理及程序执行机制有着重要意义。