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概述
Joel Spolsky认为，对指针的领略是一种aptitude，不是通过练习就可以到达的。固然如此，我照旧想谈一谈这个C/C++语言中最强劲也是最容易堕落的要素。
鉴于指针和今朝计较机内存布局的关联，许多C语言较量本质的特点都孕育在个中，因此，本篇和第六、第七两篇我都将以指针为主线，团结在实际编程中碰着的问题，来具体谈谈关于指针的几个重要方面。
指针范例的本质阐明
1、指针的本质
指针的本质：一种复合的数据范例。下面我将以下面几个作为例子举办展开阐明：
a)、int *p;
b)、int **p;
c)、int (*parValue)[3];
d)、int (*pFun)();
阐明：
所谓的数据范例就是具有某种数据特征的东东，好比数据范例char，它的数据特征就是它所占据的内存为1个字节, 指针也很雷同，指针所指向的值也占据着内存中的一块地点，地点的长度与指针的范例有关，好比对付char型指针，这个指针占据的内存就是1个字节，因此指针也是一种数据范例，但我们知道指针自己也占据了一个内存空间地点，地点的长度和呆板的字长有关，好比在32位呆板中，这个长度就是4个字节，因此指针自己也同样是一种数据范例，因此，我们说，指针其实是一种复合的数据范例，
好了，此刻我们可以阐明上面的几个例子了。
假设有如下界说：
int nValue;
那么，nValue的范例就是int，也就是把nValue这个详细变量去掉后剩余的部门，因此，上面的4个声明可以类比举办阐明：
a)、int *
*代表变量（指针自己）的值是一个地点，int代表这个地点内里存放的是一个整数，这两个团结起来，int *界说了一个指向整数的指针，类推如下:
b)、int **
指向一个指向整数的指针的指针。
c)、int (*)[3]
指向一个拥有三个整数的数组的指针。
d)、int (*)()
指向一个函数的指针，这个函数参数为空，返回值为整数。
阐明竣事，从上面可以看出，指针包罗两个方面，一个是它自己的值，是一个内存中的地点；另一个是指针所指向的物，是这个地点中所存放着具有各类百般意义的数据。
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2、对指针自己值的阐明
下面例子考查指针自己的值（情况为32位的计较机）：
void *p = malloc( 100 );
请计较sizeof ( p ) = ?
char str[] = “Hello” ;
char *p = str ;
请计较sizeof ( p ) = ?
void Func ( char str[100])
{
请计较 sizeof( str ) = ? //留意，此时，str已经退化为一个指针，详情见
//下一篇指针与数组
}
阐明：上面的例子，谜底都是4，因为从上面的接头可以知道，指针自己的值对应着内存中的一个地点，它的size只与呆板的字长有关（即它是由系统的内存模子抉择的），在32位呆板中，这个长度是4个字节。
3、对指针所指向物的阐明
此刻再对指针这个复合范例的第二部门，指针所指向物的意义举办阐明。
上面我们已经获得了指针自己的范例，那么将指针自己的范例去掉 “*”号就可获得指针所指向物的范例，别离如下：
a)、int
所指向物是一个整数。
b)、int*
所指向物是一个指向整数的指针。
c)、int ()[3]
()为空，可以去掉，变为int [3]，所指向物是一个拥有三个整数的数组。
d)、int ()()
第一个()为空，可以去掉，变为int (),所指向物是一个函数，这个函数的参数为空，返回值为整数。
4、附加阐明
别的，关于指针自己巨细的问题，在C++中与C有所差异，这里我也顺带谈一下。
在C++中，对付指向工具成员的指针，它的巨细不必然是4个字节，这主要是因为在引入多重虚拟担任以及虚拟函数的时候，有些附加的信息也需要通过这个指针举办通报，因此指向工具成员的指针会增大，岂论是指向成员数据，照旧成员函数都是如此，详细与编译器的实现有关，你可以编写个很小的C++措施去验证一下。别的，对一个类的静态成员（static member，可以是静态成员变量可能静态成员函数）来说，指向它的指针只是普通的函数指针，而不是一个指向类成员的指针，所以它的巨细不会增加，仍旧是4个字节。
指针运算符&和*
“&和*”，它们是一对相反的操纵，’&’取得一个物的地点（也就是指针自己），’*’获得一个地点里放的物（指针所指向的物）。这个对象可以是值（工具）、函数、数组、类成员（class member）等等。
参照上面的阐明我们可以很好地领略&与*。
利用指针的长处？
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关于指针的本质和根基的运算符我们接头过了，在这里，我想再笼总地谈一谈利用指针的须要性和长处，为我们此后的利用和对后头篇章的领略做好铺垫。简而言之，指针有以下长处：
1)、利便利用动态分派的数组。
这个表明我放在本系列第六篇中举办讲授。
2)、对付沟通范例（甚至是相似范例）的多个变量举办通用会见。
就是用一个指针变量不绝在多个变量之间指来指去，从而使得很是应用起来很是机动，不外，这招也较量危险，需要小心利用：因为呈现错误的指针是编程中很是隐讳的工作。
3)、变相改变一个函数的值通报特性。
说白了，就是指针的传地点浸染，将一个变量的地点作为参数传给函数，这样函数就可以修改谁人变量了。
4)、节减函数挪用价钱。
我们可以将参数，尤其是大个的参数（譬喻布局，工具等），将他们地点作为参数传给函数，这样可以省去编译器为它们建造副本所带来的空间和时间上的开销。
5)、动态扩展数据布局。
因为指针可以动态地利用malloc/new生成堆上的内存，所以在需要动态扩展数据布局的时候，很是有用；好比对付树、链表、Hash表等，这险些是必不行少的特性。
6)、与今朝计较机的内存模子相对应，可凭据内存地点举办直接存取，这使得C很是适合于一些较底层的应用。
这也是C/C++指针一个强大的利益，我会在后头报告C语言的底层操纵时，较具体地先容这个利益的应用。
7)、遍历数组。
据个例子来说吧，当你需要对字符串数组举办操纵时，想一想，你虽然要用字符串指针在字符串上扫来扫去。
…实在太多了，你可以逐步来增补^_^。
指针自己的相关问题
1、问题：空指针的界说
曾经看过有的.h文件将NULL界说为0L，为什么？
谜底与阐明：
这是一个关于空指针宏界说的问题。指针在C语言中是常常利用的，有时需要将一个指针置为空指针，譬喻在指针变量初始化的时候。
C语言中的空指针和Pascal可能Lisp语言中的NIL具有沟通的职位。那如何界说空指针呢？下面的语句是正确的：
char *p1 = 0;
int *p2;
if (p != 0)
{
...
}
p2 = 0;
也就是说，在指针变量的初始化、赋值、较量操纵中，0会被编译器领略为要将指针置为空指针。至于空指针的内部暗示是否是0，则随差异的呆板范例而定，不外凡是都是0。可是在别的一些场所下，譬喻函数的参数原型是指针范例，函数挪用时假如将0作为参数传入，编译器则不能将其领略为空指针。此时需要明晰的范例转换，譬喻：
void func (char *p);
func ((char *)0);
一般环境下，0是可以放在代码中和指针关联利用的，可是有些措施员（数量还不少呦！也许就包罗你在内）不喜欢0的直白，认为其不能暗示作为指针的非凡寄义，于是要界说一个宏NULL，来明晰暗示空指针常量。这也是对的，人家C语言尺度就明晰说：“ NULL应该被界说为与实现相关的空指针常量”。可是将NULL界说成什么样的值呢？我想你必然见过好几种界说NULL的要领：
#define NULL 0
#define NULL (char *)0
#define NULL (void *)0
在我们利用的绝大大都计较系统上，譬喻PC，上述界说是可以或许事情的。然而，世界上尚有许多其它种类的计较机，其CPU也不是Intel的。在某些系统上，指针和整数的巨细和内部暗示并纷歧致，甚至差异范例的指针的巨细都纷歧致。为了制止这种可移植性问题，0L是一种最为安详的、最妥帖的界说方法。0L的寄义是： “值为0的整数常量表达式”。这与C语言给出的空指针界说完全一致。因此，发起回收0L作为空指针常量NULL的值。
其实 NULL界说值，和操纵系统的的平台有关， 将一个指针界说为 NULL， 其用意是为了掩护操纵系统，因为通过指针可以会见任何一块地点， 可是，有些数据是不许一般用户会见的，好比操纵系统的焦点数据。 当我们通过一个空(NULL)的指针去方位数据时，系统会提示犯科， 那么系统又是如何知道的呢？？
以windows2000系统为例， 该系统划定系统中每个历程的起始地点（0x00000000）开始的某个地点范畴内是存放系统数据的，用户历程无法会见， 所以当用户用空指针（0）会见时，其实会见的就是0x00000000地点的系统数据，由于该地点数据是受系统掩护的，所以系统会提示错误(指针会见犯科)。
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这也就是说NULL值不必然要界说成0，起始只要界说在系统的掩护范畴的地点空间内，好比界说成(0x00000001, 0x00000002)城市起到沟通的浸染，可是为了思量到移植性，普遍界说为0 。
2、问题：与指针相关的编程法则&法则阐明
指针既然这么重要，并且容易堕落，那么有没有要领可以很好地淘汰这些指针相关问题的呈现呢？
谜底与阐明：
淘汰堕落的基础是彻底领略指针。
在要领上，遵循必然的编码法则大概是最立竿见影的要领了，下面我来叙述一下与指针相关的编程法则：
1) 未利用的指针初始化为NULL 。
2) 在给指针分派空间前、分派后均应作判定。
3) 指针所指向的内容删除后也要排除指针自己。
要紧记指针是一个复合的数据布局这个本质，所以我们岂论初始化和排除都要同时分身指针自己（上述法则1，3）和指针所指向的内容（上述法则2，3）这两个方面。
遵循这些法则可以有效地淘汰指针堕落，我们来看下面的例子：
void Test(void)
{
char *str = (char *) malloc(100);
strcpy(str, “hello”);
free(str);
if(str != NULL)
{
strcpy(str, “world”);
printf(str);
}
}
请问运行Test函数会有什么样的功效？
答：
改动动态内存区的内容，效果难以预料，很是危险。因为free(str);之后，str成为野指针，if(str != NULL)语句不起浸染。
假如我们紧记法则3，在free(str)后增加语句：
str = NULL;
那么，就可以防备这样的错误产生。
