Указатели в C:что такое указатели в программировании на C? Типы
Что такое указатель в C?
Указатель в C это переменная, которая хранит адрес другой переменной. Указатель также может использоваться для ссылки на другую функцию указателя. Указатель может увеличиваться/уменьшаться, то есть указывать на следующую/предыдущую ячейку памяти. Назначение указателя — экономия места в памяти и ускорение выполнения.
Как использовать указатели в C
Если мы объявим переменную v типа int, v фактически сохранит значение.
v теперь равно нулю.
Однако каждая переменная, кроме значения, имеет еще и свой адрес (или, проще говоря, место ее расположения в памяти). Адрес можно получить, поставив амперсанд (&) перед именем переменной.
Если вы напечатаете адрес переменной на экране, он будет выглядеть как совершенно случайное число (более того, от запуска к запуску оно может отличаться).
Давайте попробуем это на практике с указателем в примере C
Вывод этой программы:-480613588.
Итак, что такое указатель? Вместо сохранения значения указатель будет хранить адрес переменной.
Переменная-указатель
Целое *y =&v;
VARIABLEPOINTERA значение хранится в именованном адрес хранения/памяти переменная который указывает адрес хранения/памяти другого переменнаяОбъявление указателя
Как и переменные, указатели в программировании на C должны быть объявлены до того, как их можно будет использовать в вашей программе. Указатели могут называться как угодно, если они подчиняются правилам именования C. Объявление указателя имеет следующую форму.
data_type * pointer_variable_name;
Здесь
- тип_данных является базовым типом указателя для типов переменных C и указывает тип переменной, на которую указывает указатель.
- Звездочка (*:та же звездочка, используемая для умножения), которая является оператором косвенности, объявляет указатель.
Давайте посмотрим на некоторые допустимые объявления указателей в этом руководстве по указателям C:
int *ptr_thing; /* pointer to an integer */ int *ptr1,thing;/* ptr1 is a pointer to type integer and thing is an integer variable */ double *ptr2; /* pointer to a double */ float *ptr3; /* pointer to a float */ char *ch1 ; /* pointer to a character */ float *ptr, variable;/*ptr is a pointer to type float and variable is an ordinary float variable */
Инициализировать указатель
После объявления указателя мы инициализируем его, как стандартные переменные, с переменным адресом. Если указатели в программировании на C не инициализированы и не используются в программе, результаты будут непредсказуемыми и потенциально катастрофическими.
Чтобы получить адрес переменной, мы используем оператор амперсанда (&), который ставится перед именем переменной, адрес которой нам нужен. Инициализация указателя выполняется с использованием следующего синтаксиса.
Синтаксис указателя
pointer = &variable;
Ниже приведена простая программа для иллюстрации указателя:
#include <stdio.h> int main() { int a=10; //variable declaration int *p; //pointer variable declaration p=&a; //store address of variable a in pointer p printf("Address stored in a variable p is:%x\n",p); //accessing the address printf("Value stored in a variable p is:%d\n",*p); //accessing the value return 0; }
Вывод:
Address stored in a variable p is:60ff08 Value stored in a variable p is:10Оператор Значение * Служит 2 цели
- Объявление указателя
- Возвращает значение указанной переменной
- Возвращает адрес переменной
Типы указателей в C
Ниже приведены различные типы указателей в C. :
Нулевой указатель
Мы можем создать нулевой указатель, присвоив нулевое значение во время объявления указателя. Этот метод полезен, когда у вас нет адреса, назначенного указателю. Нулевой указатель всегда содержит значение 0.
Следующая программа иллюстрирует использование нулевого указателя:
#include <stdio.h> int main() { int *p = NULL; //null pointer printf(“The value inside variable p is:\n%x”,p); return 0; }
Вывод:
The value inside variable p is: 0
Пустой указатель
В программировании на C указатель void также называется универсальным указателем. У него нет стандартного типа данных. Указатель void создается с помощью ключевого слова void. Его можно использовать для хранения адреса любой переменной.
Следующая программа иллюстрирует использование указателя void:
#include <stdio.h> int main() { void *p = NULL; //void pointer printf("The size of pointer is:%d\n",sizeof(p)); return 0; }
Вывод:
The size of pointer is:4
Дикий указатель
Указатель называется диким указателем, если он ничем не инициализируется. Эти типы указателей C неэффективны, потому что они могут указывать на какое-то неизвестное место в памяти, что может вызвать проблемы в нашей программе и привести к сбою программы. Всегда нужно быть осторожным при работе с дикими указателями.
Следующая программа иллюстрирует использование дикого указателя:
#include <stdio.h> int main() { int *p; //wild pointer printf("\n%d",*p); return 0; }
Вывод:
timeout: the monitored command dumped core sh: line 1: 95298 Segmentation fault timeout 10s main
Другие типы указателей в ‘c’:
- Висячий указатель
- Сложный указатель
- Рядом с указателем
- Дальний указатель
- Огромный указатель
Прямые и косвенные указатели доступа
В C есть два эквивалентных способа доступа и управления переменным содержимым
- Прямой доступ:мы используем непосредственно имя переменной
- Косвенный доступ:мы используем указатель на переменную
Давайте разберемся с этим с помощью программы ниже
#include <stdio.h> /* Declare and initialize an int variable */ int var = 1; /* Declare a pointer to int */ int *ptr; int main( void ) { /* Initialize ptr to point to var */ ptr = &var; /* Access var directly and indirectly */ printf("\nDirect access, var = %d", var); printf("\nIndirect access, var = %d", *ptr); /* Display the address of var two ways */ printf("\n\nThe address of var = %d", &var); printf("\nThe address of var = %d\n", ptr); /*change the content of var through the pointer*/ *ptr=48; printf("\nIndirect access, var = %d", *ptr); return 0;}
После компиляции программы без ошибок результат:
Direct access, var = 1 Indirect access, var = 1 The address of var = 4202496 The address of var = 4202496 Indirect access, var = 48
Арифметика указателей в C
Операции с указателями показаны на следующем рисунке
Язык C
- Переменные C# и (примитивные) типы данных
- Типы пользовательских функций в программировании на C
- C указатели
- Указатели C++ с примерами
- Что такое 3D-печать? Принцип работы | Типы | Приложения
- Java — типы переменных
- C — указатели
- Типы переменных С++
- Python — типы переменных
- Что такое сварка? - Определение | Виды сварки