一文彻底搞懂C语言指针

指针是一个特殊的变量，它里面存储的数值被解释为内存里面的一个地址

想要彻底搞懂它，就必须从计算机的底层进行解释，

这是你的内存条，内存在物理上是由一组DRAM芯片组成，程序在运行时。数据便被保存在其中，

而作为一个程序员，我们无需了解内存的物理结构，操作系统将硬件和软件结合起来，给程序员提供了一种对物理内存空间的抽象，这就是虚拟存储器。

虚拟存储器是一块很大的空间，可以把它看成一个一个连续的小方格，每个方格的大小是一个字节（byte），也就是八个比特位，可以存放一个八位的二进制数，比如101010。

每个小方格都被标上了编号，从零开始直到最后一个字节。

如果这是一个大小为2GB的虚拟存储器.那它的虚拟存储器的大小便是2*1024的3次方字节。

编号的范围是0~1024的3次方再减去1。这是因为每个内存空间都有独立且唯一的编号。当程序中的变量、常量、函数被载入到内存中时也就有了唯一的编号，这个编号就是数据的地址。

比如程序员李华定义了一个int类型的变量a，并给a赋值为23333。

由于int类型变量在64位系统中大小通常为4个字节吗，C程序会在这些小方格中找到四个方格，将2333转变为二进制储存到这4个方格中

于是第一个方格的编号便是变量a的地址

我们可以使用运算符& 获取a变量的地址（编号），因为直接操作内存中的值会大大提高程序效率，指针便诞生了。

指针也是一个数据类型，比我们常见的int char double相同

指针类型不指针类型不是是单独存在的，它是由其他类型派生而来的，它的类型可以是指向int的指针类型，或者“指向double的指针类型”，可以分别使用这些方法定义。当完成以后，在C程序同样会在内存中划分出一块空间，用于存放指针类型的值

这个指针类型的值就是一个内存地址。这里需要特别区分三个概念，指针类型、指针类型的变量和指针类型的值，他们经常被简单地统称为指针而搞得我们晕头转向。

当李华定义了指针变量p，并让它的值等于变量a的地址时，

便称作p是指向int类型变量a的指针，简称p指向a。

此时指针类型的变量p的值是变量a（int类型）在内存中存储的第一个地址单元的编号，也就是首地址。指针p的类型是int类型的指针，通过指针类型，C程序可以知道这个指针指向的数据占用了4个内存单元。

从而正确的读出在该地址上存储的数据。明白这点非常重要，指针也可以进行加减运算。

当给一个指针加一时，其中的内存地址并不是简单的加一，而是根据指定的类型，递增相应的大小。比如一个int类型的指针加一时，它所保存的地址会加上int类型所占用存储单元个数，也就是加4。从而使支撑跨过当前数据指向下一个完整数据。
李华如何获取这块地址上保存的值呢？
这是需要运到运算符 也称作解运算符。在指针变量的前面加上* 就可以表示这个指针所指向的内存单元中的值了。

如果你成功的搞清楚了以上的内容。那么恭喜你，我们可以向着更深入的地方分析指针了

在程序设计中，为了处理方便，把具有相同类型的若干变量按有序的形式组织起来，这些按序排列的同类数据元素的集合称为数组。

可以这样定义一个数组，当李华定义了一个长度为5的整形（int）数组b时，C程序在内存中连续划分出5个大小为4字节的存储空间，并把第一个格子的地址作为整个数组的地址，

数组中的元素依次命名为b[0]b[1]b[2]b[3]b[4]，

我们可以认为数组名b就是一个指向该数组第一个元素的指针。与（int *p）基本等价。

所以当我们查找数组中的元素是就有了两种方法，使用数组名中括号[]加下标的方式得到一个元素

或者使用一个指针，先将指针加上一个数，使它指向你想读取的数据，

再用解引用运算符获取当前时便可。

为了更上一层楼，我们需要了解多维数组与指针。

多维数组是数组的数组，我们使用类型加两个方括号[][]的形式来定义一个二维数组。第一个方括号中存放这个二维数组中有多少个一维数组。第二个方括号中存放每一个一维数组的大小。

比如这样就定义了一个二维数组C,int c3，其中包含3个一维数组，数组名分别为c[0]c[1]c[2]，每个一维数组中包含四个整型变量，

与上面的介绍相似，二维数组名是一个指向整个二维数组首地址的指针，但是它的类型不再是int类型指针，而是int类型数组指针。定义为 中括号中要明确一维数组的大小，比如4，

此时， c和c[0]的值都是整个二维数组的首地址，我们对他们解引用都可以得到二维数组第一个元素c0的值， c [ 0 ] = * c = c 0 。
但如果递增c，由于c的类型为二维指针 c+1便指向了第二个一维数组，

如果递增c[0]，由于C[0]类型为一维指针，C[0]+1便递增了四个内存单元，指向了第一个一维数组的第二个元素。

原作者：果果小师弟