谈谈你对指针的理解

文章转载自：https://blog.csdn.net/qq_40945965/article/details/79535153

//指针概念 
//为什么用指针 
//野指针、空指针、this指针、悬垂指针（迷途指针）、智能指针、成员指针 
//指针运算（步长问题） 
//指针常量与常量指针 
//指针与数组的区别 
//指针与引用的区别 
//指针数组和数组指针 
//指针函数和函数指针 
//二级指针（指向指针的指针） 
//内存的动态分配：堆和栈的区别、内存泄漏

指针概念：

指针是一种数据类型，可以用来操作内存。

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为什么用指针

<1>处理堆中存放的大型数据 
<2>快速访问类的数据成员和成员函数 
<3>以别名的方式向函数传递参数

野指针、空指针、this指针、悬垂指针（迷途指针）、智能指针、成员指针 
野指针：未初始化的指针 
this指针：类中的指针，非const成员拥有，static成员没有 
悬垂指针（迷途指针）：指向曾经存在的对象，但该对象已经不再存在了 
指向曾经存在的对象，但该对象已经不再存在了，此类指针称为垂悬指针。（代码在最后）

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指针运算（步长问题）

指针在运算的时候切记与步长相关，指针相减运算的到两块内存的地址差

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指针常量与常量指针

<1>指针常量（指针的常量）char * const p;//指针不可以改变，指针所指向的值可以改变

<2>常量指针（常量的指针）const char *p;//指针可以改变，指针所指向的值不可以改变

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指针与数组的区别

区别1：指针只占4个字节，而数组将根据其长度占据一定的连续的空间。 
区别2：虽然在表达式中数组名解释为指向数组中第一个元素的指针，但是用sizeof(数组名)得到的是整个数组的大小而不是4。 
区别3：指针是可以修改的左值，而数组名是不可以修改的左值。即int a[10],b[10];但是a=b；非法。 
区别4：定义一个字符指针并初始化一个字符串和定义一个数组并初始化一个字符串是不一样的。即char a[]=”abcdefg”; 和char *a=” abcdefg”;不一样。前者是局部/全局（取决于定义的位置），后者存储于常量区，不能再修改。两者都以’\0’结束。 
区别5：数组和指针访问元素的过程不一样。由于数组的名字就是数组第一个元素的地址，而指针的名字是指针的地址，指针地址里的内容 是数组首元素的地址，所以再用指针访问时会多一次间接寻址。

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指针与引用的区别

区别1：引用必须被初始化，指针不必。 
区别2：引用初始化以后不能被改变，指针可以改变所指的对象。 
区别3：不存在指向空值的引用，但是存在指向空值的指针。

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指针数组和数组指针

区别：数组指针只是一个指针变量，似乎是C语言里专门用来指向二维数组的，它占有内存中一个指针的存储空间。 
指针数组是多个指针变量，以数组形式存在内存当中，占有多个指针的存储空间。

<1>数组指针（也称行指针） 
定义 int (*p)[n]; 
()优先级高，首先说明p是一个指针，指向一个整型的一维数组，这个一维数组的长度是n，也可以说是p的步长。 
也就是说执行p+1时，p要跨过n个整型数据的长度。

如要将二维数组赋给一指针，应这样赋值：

int a[3][4];
int (*p)[4]; //该语句是定义一个数组指针，指向含4个元素的一维数组。
 p=a;        //将该二维数组的首地址赋给p，也就是a[0]或&a[0][0]
 p++;       //该语句执行过后，也就是p=p+1;p跨过行a[0][]指向了行a[1][]

<2>指针数组 
定义 int *p[n]; 
[]优先级高，先与p结合成为一个数组，再由int*说明这是一个整型指针数组，它有n个指针类型的数组元素。这里执行p+1时，则p指向下一个数组元素，这样赋值是错误的：p=a；因为p是个不可知的表示，只存在p[0]、p[1]、p[2]…p[n-1],而且它们分别是指针变量可以用来存放变量地址。但可以这样 *p=a; 这里*p表示指针数组第一个元素的值，a的首地址的值。 
如要将二维数组赋给一指针数组: 
int *p[3]; 
int a[3][4]; 
p++; //该语句表示p数组指向下一个数组元素。注：此数组每一个元素都是一个指针 
for(i=0;i<3;i++) 
p[i]=a[i] 
这里int *p[3] 表示一个一维数组内存放着三个指针变量，分别是p[0]、p[1]、p[2]，所以要分别赋值。

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指针函数（本质：函数）和函数指针（本质：指针）

区别：指针函数，本质是一个函数。函数返回类型是某一类型的指针 
函数指针，是指向函数的指针变量，即本质是一个指针变量。

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堆和栈的区别

<1>申请方式：栈由系统分配，堆由程序员分配。 
<2>系统响应：只要栈的空间足够，系统将为程序提供内存，否则将提示栈溢出；系统将从空闲链表中删除空闲堆结点 
<3>大小限制：栈向低地址扩展，内存连续；堆向高地址扩展，内存不连续。 
<4>申请效率：栈速度快，堆速度慢，而且容易产生碎片，但是用起来方便。 
<5>存储内容：栈中存放函数参数，局部变量等信息；堆中内容由程序员安排。 
<6>存取效率：栈的效率高，堆的效率低；

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二级指针（指向指针的指针）

作为函数参数的作用:在函数外部定义一个指针p，在函数内给指针赋值，函数结束后对指针p生效，那么我们就需要二级指针。

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内存泄漏

<情况1>指针没有delete，却重复new : int *p = new int; p = new int;//错误 
<情况2>在被调函数内部定义指针并new一个堆内存，却没有返回，函数调用后指针释放，内存泄漏

//迷途指针

#include <iostream>
#include <Windows.h>
using namespace std;

int *p = NULL;

void func()
{
    int i = 10;
    p = &i;
}

int main()
{
    func();
    Sleep(10000);
    printf("%d\n", *p);
    printf("%d\n", *p);//迷途指针

    return 0;
}

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