指针入门:动态内存与函数参数
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更新于2024-07-11
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"本章介绍了指针在C语言中的实现,包括如何定义和使用指针,以及指针在函数调用和动态内存分配中的应用。通过一个寻找保险箱密码的故事,形象地阐述了指针作为地址的概念,以及通过指针访问内存的方法。此外,还提到了冒泡排序、加密变换和求和问题等与指针操作相关的实践示例。"
在C语言中,指针是一种强大的工具,它允许我们直接操作内存。第8章“指针”主要探讨以下几个核心知识点:
1. 变量、内存单元和地址的关系:每个变量在内存中都有一个特定的地址,这个地址可以用来访问变量的值。指针就是用来存储这些地址的变量。
2. 定义和使用指针:通过`类型 *指针名`定义指针,如`int *p`定义了一个指向整型变量的指针。使用`&`运算符获取变量的地址,并赋值给指针,例如`int x = 20; int *p = &x;`。
3. 指针变量的初始化:声明指针时最好立即初始化,防止未定义行为。例如`int *ptr = NULL;`或`int *ptr = &someVar;`。
4. 指针运算:可以对指针进行增加(`++`)、减少(`--`)操作,改变其指向的内存位置。指针也可以进行比较操作。
5. 指针操作所指向的变量:使用解引用运算符`*`可以访问和修改指针指向的变量值,如`*ptr = 10;`。
6. 指针作为函数参数:函数可以通过指针参数直接修改实参的值,避免复制大对象的开销。在示例`reverse()`函数中,通过指针交换数组元素。
7. 函数调用返回多个值:通过指针参数,函数可以改变指针的值,从而实现“返回”多个值。
8. 动态内存分配:使用`malloc()`和`calloc()`函数动态分配内存,`free()`函数释放内存。指针可以用于管理这些动态分配的内存。
在8.1节寻找保险箱密码的例子中,通过地址的概念展示了如何间接访问内存。`addr`变量存储了`key`的地址,这样即使不知道变量名,也知道其内存地址,从而可以访问到变量的值。
8.1.2节进一步解释了地址和指针的概念,强调了直接访问变量(通过变量名)和间接访问(通过地址)的区别。指针实际上是存储地址的变量,通过指针可以间接访问内存中的数据。
除此之外,本章还涉及了冒泡排序、加密变换和求和问题等实际编程问题,这些都是指针在实际问题解决中的应用,体现了指针在算法和数据结构中的重要性。
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条之
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