指针算术(Pointer arithmetic)
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2023-12-01
c中的指针是地址,它是一个数值。 因此,您可以像对数值一样对指针执行算术运算。 可以在指针上使用四个算术运算符:++, - ,+和 -
要理解指针运算,让我们考虑ptr是一个指向地址1000的整数指针。假设32位整数,让我们对指针执行以下算术运算 -
ptr++
在上述操作之后, ptr将指向位置1004,因为每次ptr递增时,它将指向下一个整数位置,该位置是当前位置旁边的4个字节。 此操作将指针移动到下一个存储器位置,而不会影响存储器位置的实际值。 如果ptr指向地址为1000的字符,则上述操作将指向位置1001,因为下一个字符在1001处可用。
增加指针
我们更喜欢在程序中使用指针而不是数组,因为变量指针可以递增,不像数组名称,因为它是一个常量指针,所以不能递增。 以下程序增加变量指针以访问数组的每个后续元素 -
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main () {
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr;
/* let us have array address in pointer */
ptr = var;
for ( i = 0; i < MAX; i++) {
printf("Address of var[%d] = %x\n", i, ptr );
printf("Value of var[%d] = %d\n", i, *ptr );
/* move to the next location */
ptr++;
}
return 0;
}
编译并执行上述代码时,会产生以下结果 -
Address of var[0] = bf882b30
Value of var[0] = 10
Address of var[1] = bf882b34
Value of var[1] = 100
Address of var[2] = bf882b38
Value of var[2] = 200
减少指针
同样的注意事项适用于递减指针,该指针将其值减少其数据类型的字节数,如下所示 -
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main () {
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr;
/* let us have array address in pointer */
ptr = &var[MAX-1];
for ( i = MAX; i > 0; i--) {
printf("Address of var[%d] = %x\n", i-1, ptr );
printf("Value of var[%d] = %d\n", i-1, *ptr );
/* move to the previous location */
ptr--;
}
return 0;
}
编译并执行上述代码时,会产生以下结果 -
Address of var[2] = bfedbcd8
Value of var[2] = 200
Address of var[1] = bfedbcd4
Value of var[1] = 100
Address of var[0] = bfedbcd0
Value of var[0] = 10
指针比较
可以使用关系运算符比较指针,例如==,。 如果p1和p2指向彼此相关的变量,例如同一数组的元素,则可以有意义地比较p1和p2。
下面的程序修改前面的例子 - 一个是通过递增变量指针,只要它指向的地址小于或等于数组的最后一个元素的地址,即&var [MAX - 1] -
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main () {
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr;
/* let us have address of the first element in pointer */
ptr = var;
i = 0;
while ( ptr <= &var[MAX - 1] ) {
printf("Address of var[%d] = %x\n", i, ptr );
printf("Value of var[%d] = %d\n", i, *ptr );
/* point to the previous location */
ptr++;
i++;
}
return 0;
}
编译并执行上述代码时,会产生以下结果 -
Address of var[0] = bfdbcb20
Value of var[0] = 10
Address of var[1] = bfdbcb24
Value of var[1] = 100
Address of var[2] = bfdbcb28
Value of var[2] = 200