在學習c/c+過程中,指標是一個比較讓人頭痛的問題,稍微不注意將會是程式編譯無法通過,甚至造成死機。在程式設計過程中,指標也往往是產生隱含bug的原因。下面就來談談指標的應用以及需要注意的一些問題,裡面也許就有你平時沒有注意到的問題,希望能協助各位讀者理解好指標。
一、我們先來回憶一下指標的概念吧,方便下面的介紹
指標是存放地址值的變數或者常量。例如:int a=1;&a就表示指標常量(“&”表示取地址運算子,也即引用)。int *b,b表示的是指標變數(注意,是b表示指標變數而不是*b),*表示要說明的是指標變數。大家注意int *b[2]和int(*b)[2]是不同的,int *b表示一個指標數組,而int (*b)[2]表示含有兩個元素的int指標,這裡要注意運算優先順序問題,有助於理解指標問題。
在這裡大概介紹基本概念就夠了,至於具體使用方法,如賦值等,很多書都有介紹,我就不多說了。
二、應用以及注意的問題
1、 理解指標的關鍵所在——對指標類型和指標所指向的類型的理解
①、 指標類型:可以把指標名字去掉,剩下的就是這個指標
例如:int *a;//指標類型為int *
int **a;//指標類型為int **
int *(*a)[8];//指標類型為 int *(*)[8]
②、 指標所指向的類型:是指編譯器將把那一片記憶體所看待成的類型。這裡只要把指標聲明語句中的指標名字和名字右邊的“*”號去掉就可以了,剩下的就是指標所指向的類型。
我之所以把他們放在第一位,是因為弄清楚他們是學c/c++指標的重點,正確理解他們才能使你打好c/c++的編程基礎。
2、 指標的應用——傳遞參數。
其實它可以相當於隱式的傳回值,這就比return的方法更加靈活了,可以返回更多的值,看看下面的例子自然就明白了:
#include "iostream.h"
void example(int *a1,int &b1,int c1)
{
*a1*=3;
++b1;
++c1;
}
void main()
{
int *a;
int b,c;
*a=6;
b=7;c=10;
example(a,b,c);
cout <<"*a="<<*a<
cout <<"b="<
cout <<"c="<
}
輸出:*a=18
b=8
c=10
注意到沒有,*a和b的值都改變了,而c沒有變。這是由於a1是指向*a(=6)的指標,也即與a是指向同一個地址,所以當a1指向的值改變了,*a的值也就改變了。在函數中的參數使用了引用(int &b1),b1是b的別名,也可以把它當作特殊的指標來理解,所以b的值會改變。函數中的參數int c1隻是在函數中起作用,當函數結束時候便消失了,所以在main()中不起作用。
3、 關於全域變數和局部變數的一個問題
先不廢話了,先看看程式:
#include “iostream.h”
int a=5;
int *example1(int b)
{
a+=b;
return &a;
}
int *example2(int b)
{
int c=5;
b+=c;
return &b;
}
void main()
{
int *a1=example1(10);
int *b1=example2(10);
cout <<”a1=”<<*a1<
cout <<”b1=”<<*b1<
}
輸出結果:
a1=15
b1=4135
*b1怎麼會是4135,而不是15呢?是程式的問題?沒錯吧?
由於a是全域變數,存放在全域變數的記憶體區,它一直是存在的;而局部變數則是存在於函數的棧區,當函數example2()調用結束後便消失,是b指向了一個不確定的地區,產生指標懸掛。
下面是對example1()和example2()的反組譯碼(用TC++ 3.0編譯):
example1():
push bp;入棧
mov bp,sp
mov ax,[bp+04];傳遞參數
add [00AA],ax;相加
mov ax,00AA ;返回了結果所在的地址
.
.
.
pop bp;恢複棧,出棧
ret;退出函數
example2():
push bp;入棧
mov bp,sp
sub sp,02
mov word ptr [bp-02],0005
mov ax,[bp-02];傳遞參數
add [bp+04],ax;相加
lea ax,[bp+04];問題就出在這裡
.
.
.
mov sp,bp
pop bp;恢複棧,出棧
ret;退出函數
對比之後看出來了吧?ax應該是儲存的是結果的地址。而在example2()中,返回的卻是[bp+04]的內容,因此指標指向了一個不確定的地方,由此產生的指標懸掛。example1()中,ax返回了正確的結果的地址。