前言：
上一期我们分享了C语言中的程序结构，本篇我们来介绍C语言中指针的基础知识。
Part 1:理解内存与地址:
1. 什么是内存？
内存就像一栋巨大的写字楼，每个房间（内存单元）都有一个门牌号（地址），房间内可以存放数据（如数字、字符等）。
每个房间的大小固定（例如1字节），不同类型的数据需要不同数量的房间（如
int占4字节，char占1字节）。
2. 变量如何存储？
当声明变量
int a = 10;，相当于：在写字楼中预订一个连续的房间（4个字节）。
给这些房间贴上标签“a”。
将值
10存入这些房间。
变量的地址就是这些房间的“起始门牌号”。
Part 2：指针的本质
1. 指针是什么？
指针是一个变量，但它存储的不是普通数据，而是另一个变量的地址。
比喻：指针就像一张“小纸条”，上面写着某个房间的门牌号（地址），而不是房间里的物品（数据）。
2. 指针的声明与初始化
int a = 10; // 普通变量
int *p = &a; // 指针变量p，存储a的地址复制我们看上面的例子，int *p：p是一个指向int类型的指针。其中&a是取地址运算符，是用来获取变量a的地址。
3. 指针的“解引用”（*操作符）
printf("%d", *p); // 输出10（通过p找到a的值）
*p = 20; // 通过p修改a的值为20复制上面的例子中，*p的含义和作用是根据指针p中存储的地址找到其在内存对应的位置并进行操作。
Part 3：指针的常见用法
示例1：指针与变量：
为了更好的理解指针和内存地址对应的关系，我们可以用画图或者表格的形式来展示，方便我们理解。
int a = 10; // 假设a的地址是0x1000
int *p = &a; // p的值是0x1000
还用上述的示例，那再内存中，图示大概是这个样子：
示例2：修改指针指向的值
int a = 10, b = 20;
int *p = &a; // p指向a
p = &b; // 现在p指向b
*p = 30; // 修改b的值为30复制这个例子中，我们可以详细的看下内存的变化过程，我逐步拆解分析下，
初始状态：
a的值为10，地址假设为0x1000。b的值为20，地址假设为0x2000。指针
p初始化为&a（即0x1000）。
内存地址图如下：
执行 p = &b：
p的值变为0x2000（即b的地址）。此时内存地址变化如下
执行 *p = 30：
通过
p修改b的值为30。
最终结果
a的值保持为10（未被修改）。b的值变为30（通过指针修改）。
Part 4：指针的常见用途（分场景详解）
场景1：函数参数传递（修改实参）
void swap(int *x, int *y) {
int temp = *x;
*x = *y;
*y = temp;
}
int main() {
int a = 1, b = 2;
swap(&a, &b); // 传递地址
printf("a=%d, b=%d", a, b); // 输出a=2, b=1
return 0;
}复制- Tips：如果不传指针，函数内部无法修改外部的变量。
场景2：动态内存分配
int *arr = (int*)malloc(5 * sizeof(int)); // 申请5个int的空间
if (arr != NULL) {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
arr[i] = i * 10; // 通过指针操作数组
}
free(arr); // 必须手动释放内存！
}复制- Tips：传统数组大小固定，动态分配允许程序运行时决定内存大小。
Part 5：指针的常见陷阱以及问题
1. 空指针（NULL Pointer）
int *p = NULL; // 明确初始化为空
if (p != NULL) {
*p = 10; // 安全操作
}复制2. 野指针（Dangling Pointer）
int *p;
{
int a = 10;
p = &a; // p指向局部变量a
} // a的作用域结束，内存被释放
*p = 20; // 危险！操作已释放的内存复制3. 指针类型不匹配
double d = 3.14;
int *p = &d; // 错误！类型不匹配复制4. 指针可以进行运算操作
a. 指针的加减
int arr[3] = {10, 20, 30};
int *p = arr;
p++; // p指向arr[1]
p--; // p回到arr[0]
p += 2; // p指向arr[2]复制Tips：p + n 的实际地址是 p + n * sizeof(数据类型)
b. 指针比较
int *p1 = &arr[0];
int *p2 = &arr[2];
if (p1 < p2) { // 比较地址大小
printf("p1在p2之前");
}复制示例3：指针的综合应用示例
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
// 基础指针操作
int num = 42;
int *p = #
printf("num的值: %d, 地址: %p\n", num, &num);
printf("p存储的地址: %p, 通过p访问的值: %d\n", p, *p);
// 动态内存分配
int *dynamicArr = (int*)malloc(3 * sizeof(int));
if (dynamicArr != NULL) {
dynamicArr[0] = 10;
*(dynamicArr + 1) = 20; // 等价于dynamicArr[1] = 20
dynamicArr[2] = 30;
for (int i = 0; i < 3; i++) {
printf("dynamicArr[%d] = %d\n", i, dynamicArr[i]);
}
free(dynamicArr);
}
// 指针与函数
void addTen(int *x) {
*x += 10;
}
int value = 5;
addTen(&value);
printf("addTen后的值: %d\n", value); // 输出15
return 0;
}复制这个例子感兴趣的朋友可以自己玩一下试试,最后的输出结果如下：
num的值: 42, 地址: 0x7ffd1234abcd
p存储的地址: 0x7ffd1234abcd, 通过p访问的值: 42
dynamicArr[0] = 10
dynamicArr[1] = 20
dynamicArr[2] = 30
addTen后的值: 15复制最后：
虽然是慢工但是不是什么细活 我们下期见。
