程序设计 •Program Design
【关键词】C语言 指针 间接访问
1 何为指针及基本语法
按照冯•诺伊曼计算机工作原理，程序在运行之前，首先要把程序装入内存中存储起来。接下来才是从内存取指令、分析指令、执行指令。执行指令的过程中还要从内存读取数据及把数据存入内存单元中。所以程序运行的每一条语句，都和内存打交道，不是从内存单元读取数据就是把计算结果写入内存单元中。
按照内存的组织结构，它是由一系列的存储单元组成。一个基本存储单元就是8个二进制位组成的字节。每个存储单元，即每个字节单元由一个地址编号，用来标识该存储单元。如图1所示。
指针及基本语法：
指针就是内存单元的地址编号。程序中定义的所有变量、数组、函数等有名字的对象，编译器都会给它们分配相应的内存单元。例如下面的程序段。
int  a,*p;
p=&a;    //取a变量的地址，并赋值给指针变量p
*p=12;  //*是间接访问运算符，*p等价于a
//  & , * 两个运算符是互逆的运算。前面的运算是获取变量地址的运算符，
// 后面的运算是间接运算符，也叫取值运算符，或指向运算符。
假设，a的内存单元分别是2000，2001，2002，2003共4个字节单元。所以a的首地址是2000。同样，假设，p的内存单元是5000，5001，5002，5003共4个字节单元。所以p的首地址就是5000。见图2所示。
该段程序是定义一个整型变量，名字是a，同时也定义一个p变量，因为p的前面有符号*，所以p的类型是指针型。此处的*是标识符号，标志p是指针变量。就是p的内存单元存储了另一个整型变量的地址。这里，p的单元中存储了变量a的地址，所以说p变量指向了变量a。第三行代码p的前面也有一个*，此处的*是运算符号，运算对象是p，*p指p C语言指针基本语法及用法
文/刘变莲
指向的对象，此处就是a，也就是*p就是a。借指针变量来读写a的数据，这种方法称为间接访问a的方法。用a的名字来访问a内存数据的方法称为直接访问a的方法。
所以，变量名a即指内存单元，也指内存单元中的数据。变量名就是内存单元的代号，所以，知道变量名，也可以获得内存单元的地址；反之，知道地址，也可以获得内存单元中的值。所以，*和&是互逆的一对运算符号。
总之，指针变量存储了另一个变量的地址。可以通过指针变量间接访问它指向的变量。
2 在何处用指针
2.1 在函数之间共享数据
如果某个函数想使用另一个函数中定义的数据，因为受变量作用域的限制，需要指针
类型的参数，作为传递数据的通道。下面的程序是实现主函数中变量a和变量b交换数值，程序如下。
void swap( int* , int*);
int main(){
int a,b;
scanf(“%d%d”,&a,&b):
swap(&a,&b);
printf(“a=%d,b=%d\n”, a,b);
return  0;
}
void swap(int *x,int *y){
int  t;
t=*x;  *x=*y;  *y=t;
}
分析上面的例子，swap函数调用时，主函数中，a，b变量的地址用实参数的形式传递给形参变量x，y，所以，swap函数内，*x，*y分别代表主函数的变量a，b。所以就可以实现主函数中的数据a，b，swap函数中也可以使用，用的是间接使用。*x，*y就是间接使用了主函数中的变量a，b。
2.2 高效访问数组元素
指针可以用来高效访问数组元素，下面的程序段就是例证。
int  i,a[10],*p=a;
for(i=0;i<10;i++,p++)
c语言指针实验总结
scanf(“%d”,p);
for(p=a;p<a+10;p++)
printf(“%4d”,*p);
分析上面的程序，之所以可以用指针变量快速访问数组元素，就是因为数组元素是连续存储，并且指
针变量可以完成自增1的运算，就是这里的p++，p变量中存储了从下标是0的元素的地址到下标是9的元素的地址。3 使用指针应注意的事项
指针变量在使用前，必须要指向一个已经存在的对象，否则就会带来风险操作，见下面的程序片段。
int *p;
scanf(“%d”,p);  //是危险的操作
假如有下面的语句存在的情况下，才能做上面的操作。
p=&a;
4 指针总结
指针就是内存单元的地址编号，也就是地址的另一个称谓。指针变量就是存储其他对象地址的变量。我们是要利用指针去访问另一个它指向的对象，比如，变量、数组元素、函数，甚至是指针等。由于篇幅，留待以后进一步阐述指针。
参考文献
[1]IvorHorton. C语言入门经典：第4版[M].
清华大学出版社,2009.
[2]StephenPrata，普拉塔，云巅工作室.C
Primer Plus (第五版) 中文版:C Primer Plus中文版[M].人民邮电出版
社,2005.
[3]里科，徐波.C和指针:Pointers on
c[M].
人民邮电出版社,2008.
作者简介
刘变莲，女，山西省静乐县人。硕士学位。副教授。现任职于中北大学大数据学院。研究方向为计算机图形图像处理。
作者单位
中北大学  山西省太原市  030051
图1：内存结构
图2：指针变量p  指向整型变量a
236 •电子技术与软件工程  Electronic Technology & Software Engineering

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