Указатели С++

Указатели C++

В этом уроке мы узнаем об указателях в C++ и их работе с помощью примеров.

В C++ указатели — это переменные, в которых хранятся адреса памяти других переменных.

Адрес на C++

Если у нас есть переменная var в нашей программе &var даст нам свой адрес в памяти. Например,

Пример 1. Печать адресов переменных в C++

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    // declare variables
    int var1 = 3;
    int var2 = 24;
    int var3 = 17;

    // print address of var1
    cout << "Address of var1: "<< &var1 << endl;

    // print address of var2
    cout << "Address of var2: " << &var2 << endl;

    // print address of var3
    cout << "Address of var3: " << &var3 << endl;
}

Вывод

Address of var1: 0x7fff5fbff8ac
Address of var2: 0x7fff5fbff8a8
Address of var3: 0x7fff5fbff8a4

Вот, 0x в начале представляет адрес в шестнадцатеричной форме.

Обратите внимание, что первый адрес отличается от второго на 4 байта, а второй адрес отличается от третьего на 4 байта.

Это связано с тем, что размер int переменная занимает 4 байта в 64-битной системе.

Примечание. Вы можете не получить такие же результаты при запуске программы.

<час>

Указатели C++

Как упоминалось выше, указатели используются для хранения адресов, а не значений.

Вот как мы можем объявить указатели.

int *pointVar;

Здесь мы объявили указатель pointVar из int тип.

Мы также можем объявить указатели следующим образом.

int* pointVar; // preferred syntax

Возьмем еще один пример объявления указателей.

int* pointVar, p;

Здесь мы объявили указатель pointVar и нормальная переменная p .

Примечание. * оператор используется после типа данных для объявления указателей.

<час>

Назначение адресов указателям

Вот как мы можем назначать адреса указателям:

int* pointVar, var;
var = 5;

// assign address of var to pointVar pointer
pointVar = &var;

Здесь 5 присваивается переменной var . И адрес var присваивается pointVar указатель с кодом pointVar = &var .

<час>

Получить значение из адреса с помощью указателей

Чтобы получить значение, на которое указывает указатель, мы используем * оператор. Например:

int* pointVar, var;
var = 5;

// assign address of var to pointVar
pointVar = &var;

// access value pointed by pointVar
cout << *pointVar << endl;   // Output: 5

В приведенном выше коде адрес var назначается pointVar . Мы использовали *pointVar чтобы получить значение, хранящееся в этом адресе.

Когда * используется с указателями, он называется оператор разыменования . Он работает с указателем и дает значение, указанное адресом, хранящимся в указателе. То есть *pointVar = var .

Примечание. В C++ переменная точки и *pointVar совершенно другое. Мы не можем сделать что-то вроде *pointVar = &var;

<час>

Пример 2. Работа с указателями C++

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int var = 5;

    // declare pointer variable
    int* pointVar;

    // store address of var
    pointVar = &var;

    // print value of var
    cout << "var = " << var << endl;

    // print address of var
    cout << "Address of var (&var) = " << &var << endl
         << endl;

    // print pointer pointVar
    cout << "pointVar = " << pointVar << endl;

    // print the content of the address pointVar points to
    cout << "Content of the address pointed to by pointVar (*pointVar) = " << *pointVar << endl;
    
    return 0;
}

Вывод

var = 5
Address of var (&var) = 0x61ff08

pointVar = 0x61ff08
Content of the address pointed to by pointVar (*pointVar) = 5

<рисунок> <час>

Изменение значения, на которое указывают указатели

Если pointVar указывает на адрес var , мы можем изменить значение var используя *pointVar .

Например,

int var = 5;
int* pointVar;

// assign address of var
pointVar = &var;

// change value at address pointVar
*pointVar = 1;

cout << var << endl; // Output: 1

Здесь pointVar и &var имеют тот же адрес, значение var также будет изменено, когда *pointVar изменено.

<час>

Пример 3. Изменение значения, на которое указывают указатели

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int var = 5;
    int* pointVar;

    // store address of var
    pointVar = &var;

    // print var
    cout << "var = " << var << endl;

    // print *pointVar
    cout << "*pointVar = " << *pointVar << endl
         << endl;

    cout << "Changing value of var to 7:" << endl;

    // change value of var to 7
    var = 7;

    // print var
    cout << "var = " << var << endl;

    // print *pointVar
    cout << "*pointVar = " << *pointVar << endl
         << endl;

    cout << "Changing value of *pointVar to 16:" << endl;

    // change value of var to 16
    *pointVar = 16;

    // print var
    cout << "var = " << var << endl;

    // print *pointVar
    cout << "*pointVar = " << *pointVar << endl;
    return 0;
}

Вывод

var = 5
*pointVar = 5

Changing value of var to 7:
var = 7
*pointVar = 7

Changing value of *pointVar to 16:
var = 16
*pointVar = 16

<час>

Распространенные ошибки при работе с указателями

Предположим, нам нужен указатель varPoint чтобы указать на адрес var . Затем

int var, *varPoint;

// Wrong! 
// varPoint is an address but var is not
varPoint = var;

// Wrong!
// &var is an address
// *varPoint is the value stored in &var
*varPoint = &var;

// Correct! 
// varPoint is an address and so is &var
varPoint = &var;

 // Correct!
// both *varPoint and var are values
*varPoint = var;

<час>

Рекомендуемая литература :

• Как использовать указатели универсального типа данных с помощью указателя void?
• Как представить массив с помощью указателя?
• Как использовать указатели с функциями?
• Как использовать указатели со структурами?