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詳解C++中的指針、數(shù)組指針與函數(shù)指針

更新時間：2015年07月29日 14:06:41 作者：酷酷滴小王紙

本文從初學(xué)者的角度，深入淺出地講解C++中的指針、數(shù)組指針與函數(shù)指針，對最常混淆的引用傳遞、值傳遞和指針傳遞做了區(qū)處，需要的朋友可以參考下

C++中一個重要的特性就是指針，指針不僅具有獲得地址的能力，還具有操作地址的能力。指針可以用于數(shù)組、或作為函數(shù)的參數(shù)，用來訪問內(nèi)存和對內(nèi)存的操作，指針的使用使得C++很高效，但是指針也非常危險，使用不當(dāng)會帶來比較嚴重的問題。

1、指針

程序中所有的變量和常量都存在一個內(nèi)存地址中，當(dāng)然，函數(shù)也有對應(yīng)的內(nèi)存地址，內(nèi)存地址的不同會導(dǎo)致程序執(zhí)行時有所不同。

指針就是用來控制和存儲內(nèi)存地址的變量，它指向單個對象的地址，除了void之外，指針的數(shù)據(jù)類型與所指向地址的變量數(shù)據(jù)類型保持一致。

2、如何定義指針、數(shù)組指針、函數(shù)指針

常見的指針定義有3種：變量指針、數(shù)組指針和函數(shù)指針的定義。

（1）、變量指針的定義

復(fù)制代碼代碼如下:

int* p=0;   //定義指針p，并初始化指針為0，即指向的地址為0000 0000  

或  

int a=0;    //定義初始化常量a  

int* p; //定義指針p  

p=&a;   //指針p指向a的地址，即指針獲取地址

（2）、數(shù)組指針的定義

復(fù)制代碼代碼如下:

int a[]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};  //定義數(shù)組  

int* p=a;   //定義并賦值數(shù)組指針，即獲得數(shù)組的首地址 

（3）、函數(shù)指針的定義

復(fù)制代碼代碼如下:

int f();    //定義函數(shù)  

int (*p)(); //定義函數(shù)指針  

p=f;    //賦值函數(shù)指針，即獲得函數(shù)代碼的首地址 

區(qū)別變量指針、數(shù)組指針和函數(shù)指針的定義，示例代碼如下。

#include<iostream> 
using namespace std; 
 
int f() //定義一個函數(shù) 
{ 
  cout<<"測試函數(shù)指針的使用"<<endl<<endl; 
  return 0; 
} 
 
void main() 
{ 
  cout<<"==========變量指針的使用=========="<<endl; 
  int a=5; 
  int* p=0;  //初始化指針為0 
  int* q;   //定義指針 
  q=&a;    //賦值指針 
  cout<<"a = "<<a<<endl;    //變量a的值 
  cout<<"a = "<<*q<<endl;    //變量a的值 
  cout<<"p = "<<p<<endl;    //指針p的地址為0000 0000 
  cout<<"&a = "<<&a<<endl; //獲取a的地址 
  cout<<"&a = "<<q<<endl;    //獲取a的地址 
 
  cout<<"==========數(shù)組指針的使用=========="<<endl; 
  int b[]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}; 
  int* pb=b;   //直接指向第一個元素的地址 
  cout<<pb<<endl //第1個元素的地址，即數(shù)組的首地址 
    <<b<<endl  //第1個元素的地址，即數(shù)組的首地址 
    <<*pb<<endl //第1個元素的值 
    <<(*pb+2)<<endl;  //第3個元素的值 
 
  cout<<"==========函數(shù)指針的使用=========="<<endl; 
  int f();    //定義函數(shù) 
  int (*pf)();  //定義函數(shù)指針 
  pf=f;      //賦值函數(shù)指針，即將函數(shù)的首地址賦值給指針pf 
  (*pf)();    //通過函數(shù)指針調(diào)用函數(shù) 
}

結(jié)果如下圖：

3、數(shù)組指針與指針數(shù)組

數(shù)組指針是一個指針變量，它指向一個數(shù)組，即指向一個數(shù)組的指針就是數(shù)組指針；而指針數(shù)組是一個只包含指針元素的數(shù)組，它的元素可以指向相同類型的不同對象。

4、函數(shù)指針與指針函數(shù)

函數(shù)指針就是指向函數(shù)的存儲空間地址的指針，可以對函數(shù)指針進行賦值并且通過函數(shù)指針來調(diào)用函數(shù)，它的本質(zhì)是一個指針。而指針函數(shù)只是說明它是一個返回值為指針的函數(shù)，其本質(zhì)是一個函數(shù)。

5、引用傳遞、值傳遞和指針傳遞

C++語言中，函數(shù)的參數(shù)和返回值的傳遞方式有3種：即值傳遞、引用傳遞和指針傳遞。

（1）、值傳遞

形參是實參的拷貝，改變形參的值并不會影響外部實參的值。從被調(diào)用函數(shù)的角度來說，值傳遞是單向的（實參->形參），參數(shù)的值只能傳入，不能傳出。當(dāng)函數(shù)內(nèi)部需要修改參數(shù)，并且不希望這個改變影響調(diào)用者時，采用值傳遞。

（2）、指針傳遞

形參為指向?qū)崊⒌刂返闹羔槪?dāng)對形參的指向操作時，就相當(dāng)于對實參本身進行的操作。

（3）、引用傳遞

形參相當(dāng)于是實參的“別名”，對形參的操作其實就是對實參的操作，在引用傳遞過程中，被調(diào)函數(shù)的形式參數(shù)雖然也作為局部變量在棧中開辟了內(nèi)存空間，但是這時存放的是由主調(diào)函數(shù)放進來的實參變量的地址。被調(diào)函數(shù)對形參的任何操作都被處理成間接尋址，即通過棧中存放的地址訪問主調(diào)函數(shù)中的實參變量。正因為如此，被調(diào)函數(shù)對形參做的任何操作都影響了主調(diào)函數(shù)中的實參變量。

最后，總結(jié)一下指針和引用的相同點和不同點：

相同點：

都是地址的概念，指針指向一塊內(nèi)存，它的內(nèi)容是所指內(nèi)存的地址；而引用則是某塊內(nèi)存的別名。

不同點：

指針是一個實體，而引用僅是個別名；

引用只能在定義時被初始化一次，之后不可變；指針可變；引用“從一而終”，指針可以“見異思遷”；

引用沒有const，指針有const，const的指針不可變；（具體指沒有int& const a這種形式，而const int& a是有的，前者指引用本身即別名不可以改變，這是當(dāng)然的，所以不需要這種形式，后者指引用所指的值不可以改變）

引用不能為空，指針可以為空；

“sizeof 引用”得到的是所指向的變量（對象）的大小，而“sizeof 指針”得到的是指針本身的大??；

指針和引用的自增(++)運算意義不一樣；

引用是類型安全的，而指針不是（引用比指針多了類型檢查）。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助。