C/C++指针操作整理

C/C++指针操作整理

面向曾经学习过指针的人，并非针对究极初学者。

一维指针

数据类型存储的地址，指向数据存储的地址，可以使用 &运算符取变量的地址，将其赋给指针变量。

int a = 2;
int *p = &a;

同时因为C/C++中数组是连续存储的，所以一个指针可以间接访问一个数组，可以通过指针的解引用访问该地址处存储的值。

知识点：

• 一个数组的数组名默认代表这个数组的地址。
• 可以通过 地址加减 和 下标法 访问连续存储的数据。

int a[4] = {1, 2, 3, 4};
int *p = a;
for (int i = 0; i < 4; ++i) {
    // 下面两行代码等价,
//    std::cout << p[i] << " ";
    std::cout << *(p + i) << " ";
}

同样的，对于 char 类型，也有：

char s[] = "ABCDEF";
char *p = s; // s代表字符串首地址
for (int i = 0; i < int(strlen(s)); ++i) {
    // std::cout << p[i];
    std::cout << *(p + i); // 输出单个字符
}
std::cout << "\n";
std::cout << p << "\n"; // 输出整个字符串

特别的：针对 char 类型，可以直接输出首地址，编译器会自动将地址加一往后输出，直到遇到 \0 字符，即字符串结尾字符。（注意 string 类型没有 \0 结尾字符）

其他数据类型基本同理。

二维指针

即指针的指针，就是指针存储的是一个指针变量的存储地址，输出的时候就需要两层解引用了。

int val = 4;
int *p1 = &val;
int **p2 = &p1;
std::cout << **p2 << "\n";

数组指针和指针数组

1 数组指针

即数组的指针，代表整个数组的地址。由于 [] 优先级大于 *， 所以需要使用 () 代表 p 存储一个长度为 3 的数组的地址。

int (*p)[3];

2 指针数组

即数组中存储的是指针变量。

int *p[2];

一些指针操作

需要了解下new操作

1 创建二维动态数组

• 方法一：利用二维指针，C++ new操作

定义一个二维指针，二维指针指向的是长度为 n 的数组（数组中存储的是指针变量）的地址，即定义 f 时就指向了一个数组的首地址，而这个数组中的每个指针元素代表了二维数组每一行的首地址。

然后利用循环，对二维指针进行操作，每维申请一个长度为 m 的数组，刚好 new 操作返回的就是一个数组的首地址，就可以赋给 f[i]

int **f = new int*[n];
for (int i = 0; i < n; ++i) {
    f[i] = new int[m];
}
// 同样可以以数组形式输出
for (int i = 0; i < n; ++i) {
	for (int j = 0; j < m; ++j) {
		f[i][j] = i * n + j;
		std::cout << f[i][j] << " \n"[j == m - 1];
	}
}

• 方法二：利用二维指针，C malloc操作

int **f = (int**)malloc(sizeof(int*) * n);
for (int i = 0; i < n; ++i) {
    f[i] = (int*)malloc(sizeof(int) * m);
}

• 方法三：使用数组指针

直接定义个数组指针指向整个二维数组

int (*p)[3] = new int[2][3];
int cnt = 0;
for (int i = 0; i < 2; ++i) {
	for (int j = 0; j < 3; ++j) {
		// *(*(p + i) + j) = ++cnt;
		// std::cout << *(*(p + i) + j) << " \n"[j == 2];
		p[i][j] = ++cnt;
		std::cout << p[i][j] << " \n"[j == 2];
	}
}

• 方法四：使用C++ vector

声明了等价于 a[n][m] 的数组

vector<vector<int>> a(n, vector<int>(m, 0));