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C语言指针的定义和使用（附带大量实例）

指针是 C语言中的重要概念，也是 C语言的精华所在。指针的概念比较复杂，其使用非常灵活。学会使用指针，可以让程序更加高效、简洁。

在C语言中，指针即内存地址，每个变量在内存中都会有对应的地址或位置。

【实例】直接输出定义变量的地址。代码如下： 
#include <stdio.h>
　
int main()
{
    int i_a = 1;
    printf("i_a变量的地址为: %p\n",&i_a); //将i_a的地址以%p格式符输出
    return 0;
}
编译运行，结果如下：

i_a变量的地址为: 0060FE9C

这个地址不是固定的，每次编译运行后输出 i_a 变量的地址可能不同。计算机可以通过地址找到相应的变量，如同根据身份证号码找到对应的人。

指针变量的定义

指针变量是保存地址的变量，指针变量存放的值是内存中的地址。

定义指针变量的一般形式为： 
类型名 *指针变量名;
例如： 
//定义int型指针变量，该变量是指向整型变量的指针变量，简称int指针
int *p_i;
//定义float型指针变量，该变量是指向单精度浮点变量的指针变量，简称float指针
float *p_f;
//定义double型指针变量，该变量是指向双精度浮点变量的指针变量，简称double指针
double *p_d;
//定义char型指针变量，该变量是指向字符型变量的指针变量，简称char指针
char *p_c;
由以上内容可知，定义指针变量与定义普通变量非常相似，在变量名的前面加“*”就可定义相应类型的指针变量。

注意，int 型指针变量只能存放 int 型变量的地址，float 型和 double 型指针变量同理。


在定义指针变量的同时，可对它进行初始化，如： 
int i_a = 100;
int *p_i_a = &i_a; //取整型变量i_a的地址赋给指针变量p_i_a

C语言NULL指针

一般情况下，在声明指针变量的时候，如果没有确切的地址可以赋值，就为指针变量赋 NULL 值，赋 NULL 值的指针变量被称为空指针。

【实例】输出被赋 NULL 值的指针变量中的地址。
#include <stdio.h>
　
int main()
{
    int *p_i = NULL;
    printf("p_i的值:%p\n", p_i);
    return 0;
}
编译运行，结果如下：

p_i的值:00000000


如果需要检查 p_i 指针变量是否为空指针，则可以使用 if 语句，具体如下： 
//如果p_i不是空指针
if(p_i!=NULL)
{
}
//如果p_i是空指针，则进行以下步骤
else
{
}
在声明一个指针变量 p_i 后，尽管没有赋值，程序编译器也可能会给指针变量 p_i 赋一个值，因此，即使没有赋值，指针变量 p_i 也不一定为空。

指针变量的使用

下面通过几个实例学习使用指针变量。

【实例】通过指针变量输出地址。 
#include <stdio.h>
　
int main()
{
    int i_a;
    int *p_i; //定义指针变量，用来存放地址的变量
　
    p_i = &i_a; //通过取地址符号&，将i_a的地址赋给指针变量p_i
    printf("i_a变量的地址为:%p\n",p_i); //将变量i_a的地址以%p格式符输出
   
    return 0;
}
编译运行，结果如下：

i_a变量的地址为: 0060FE98

在定义指针变量时需要加上“*”，给指针变量赋地址值时不能带“*”。就像在定义整型变量时，需要在变量名前加“int”，而之后使用整型变量进行赋值或者运算操作时，无须在变量名前添加“int”。

【实例】指针运算符“*”的初步理解与使用。 
#include <stdio.h>
　
int main()
{
    int i_a = 10;
    int *p_i; //定义int型指针变量
    p_i = &i_a; //将变量i_a的地址赋给指针变量p_i
　
    printf("输出&i_a的值: %p\n",&i_a); //输出i_a变量的地址
    printf("输出p_i的值: %p\n",p_i); //输出指针变量p_i中存放的地址
    printf("输出i_a的值: %d\n",i_a); //输出变量i_a的值
    printf("输出*p_i的值: %d\n",*p_i); //输出指针变量p_i中存放地址指向的变量值
　
    return 0;
}
编译运行，结果如下：

输出&i_a的值: 0060FE98
输出p_i的值: 0060FE98
输出i_a的值: 10
输出*p_i的值: 10

可以看到，输出结果的第一行和第二行的值相同，因为在程序中，将变量 i_a 的地址赋给了指针变量 p_i。输出结果的第三行和第四行的值相同，因为指针变量 p_i 存放了变量 i_a 的地址，*p_i 则根据 p_i 中存放的地址，找到变量 i_a 并获取变量 i_a 的值。可以称 p_i 是指向变量 i_a 的指针变量。

“*”为指针运算符，*p_i 代表指针变量 p_i 所指内存位置对应的值，下面通过实例继续说明。

【实例】通过指针变量修改所指变量的值。
#include <stdio.h>
　
int main ()
{
   int i_a = 33;
　
   int *p_i = &i_a; //将变量i_a的地址赋给指针变量p_i
   printf("输出i_a的值:%d\n",i_a); //输出变量i_a的值
   *p_i = 55;
   printf("输出i_a的值:%d\n",i_a);
　
   return 0;
}
编译运行，结果如下：

输出i_a的值:33
输出i_a的值:55

当指针变量 p_i 中存放的是变量 i_a 的地址时，对 *p_i 进行的所有操作等同于对变量 i_a 的操作，因此可将指针变量 *p_i 替换成变量 i_a 去理解。

【实例】通过指针交换主程序中两个变量的值。 
#include <stdio.h>
　
void swap(int *i_a,int *i_b) /*函数定义*/
{
   int  temp;
   temp = *i_a ; /*将指针变量i_a地址所指的值赋给变量temp*/
   *i_a  = *i_b; /*将指针变量i_b地址对应的值赋给指针变量i_a地址所指的变量*/
   *i_b = temp; /*把变量temp的值赋值给指针变量i_b所指的变量*/
　
   return; //该函数无返回值
}
　
int main ()
{
    int i_a = 100;
    int i_b = 200;
　
    printf("交换前i_a, i_b 的值: %d,%d\n",i_a,i_b);
    swap(&i_a,&i_b); /*调用函数交换值，将i_a和i_b地址传过去*/
    printf("交换后i_a,i_b 的值: %d,%d\n",i_a,i_b);
　
    return 0;
}
编译运行，结果如下：

交换前i_a, i_b的值: 100,200
交换后i_a, i_b的值: 200,100

关于传值和传地址，可以通过举例说明。将孙悟空定义为一个变量，杨戬定义为一个函数，变量孙悟空可通过分身术产生一个形参传递给函数杨戬，这时候为值传递。函数杨戬怎样收拾变量孙悟空的分身（形参，只传递值的副本）都不会对变量孙悟空本身产生任何影响。

如果变量孙悟空把他真身的地址告诉了函数杨戬（地址传递，变量孙悟空在内存中的地址），函数杨戬就可以根据地址找到变量孙悟空，这时候函数杨戬对变量孙悟空的操作就会改变变量孙悟空的值。

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