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C++中指针的基本概念和用法

2023-07-05 16:33:49 深夜i -- --

指针内存地址间接访问指针变量指针运算

C++是一种强大的编程语言，它支持指针的使用。指针是一种变量，它存储了一个内存地址，这个内存地址可用于访问存储在内存中的值。它是C++中最重要的概念之一，了解指针的概念和用法是编写高效、简洁和可维护的代码的关键。

在C++中，指针可以声明为任何一种数据类型，它们可以存储任何数据类型的地址（整数、浮点数、字符、结构体等）。

指针定义和声明方式如下：


// 指针声明
dataType *ptr;
// 指针初始化为NULL
dataType *ptr = NULL;

其中，*是指针操作符，用于创建指针变量。指针变量声明的数据类型必须与指向的变量（或函数）的数据类型相同。指针变量必须初始化为NULL，否则可能会指向任意内存地址。如果程序尝试访问这个指针所指向的内存区域，可能会导致程序崩溃。

要访问指针变量所存储的地址，可以使用&操作符。以下是一个示例：


int num = 10;  // 定义一个整数变量
int *ptr = &num; // 定义一个整型指针，并将其初始化为 num 的地址
cout << "num 的地址是： " << &num << endl;
cout << "ptr 的值是： " << ptr << endl;

在上述示例中，整数变量num被创建并初始化为10，然后定义一个指向num变量的指针。使用&操作符可以获取变量的地址，然后将其分配给指针变量。输出语句会输出num变量的地址和指针变量的值。这两个地址是相同的。

指针也可以用于访问数组中的元素。示例如下：


int arr[5] = 50;
int *ptr = arr;  // 定义指向整型数组的指针，并将其初始化为 arr的第一个元素的地址
for (int i = 0; i < 5; i++) {
  cout << "arr[" << i << "] = " << *(ptr + i) << endl;
}

在上述示例中，定义了一个包含5个整数的数组arr，并将其元素初始化为10、20、30、40和50。指针变量ptr指向数组的第一个元素（arr[0]），可以使用for循环和指针操作符（*）来访问每个数组元素的值。这个示例中的*(ptr+i)等同于arr[i]，i是指针加上的偏移量。

指针也可以用于动态内存分配，它允许在程序运行时分配内存。以下是一个示例：


int *ptr = new int;  // 动态分配一个整型变量的内存空间
*ptr = 10;      // 分配的内存空间中存储10
delete ptr;      // 释放内存空间

在上述示例中，使用new关键字为一个整数分配内存空间，这个内存空间可以在程序运行时使用。然后使用指针变量设置值，最后使用delete关键字释放内存空间，以避免在使用后产生内存泄漏。

总之，指针是C++中非常重要的概念之一，它是一种强大而灵活的数据类型，可以用于访问、管理和操作内存中存储的数据。了解指针的基本概念和用法是成为高效C++程序员的一部分。

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