C语言基础知识点指针的使用

2024-04-02 19:04:59 297人浏览安东尼

摘要

目录一、指针的作用二、地址与指针三、指针变量四、数组与指针五、指针自加自减运算六、指向指针的指针七、指针变量作为函数形参八、函数指针九、函数指针数组十、指针的应用场景一、指针的作用

一、指针的作用

运用指针可以有效地表达一些复杂地数据结构，比如系统地动态分配内存、消息机制、任务调度、定时器等等。掌握指针可以使你的程序更加简洁、紧凑、高效。那么在单片机领域，如果是做稍微大一点的项目，需要把每一个功能做出模块化，硬件驱动层和应用层分别独立运行，即使更换单片机型号也不用修改应用层程序，即移植性非常强，这些都离不开指针。甚至没有指针会很难实现，即使实现了代码可移植性也很差。
如果错误使用指针，可能会造成内存溢出错误从而导致程序’死机‘。

二、地址与指针

指针是一个比较抽象的概念，如果想真正了解指针，那么要先从数据是如何存储在内存里面说起，我们通过一个图来看数据在内存里面存储的情况。

红色框中是内存的地址，绿色框中是地址下面的数据，橙色框中是内存的偏移量。总结：通过地址就可以访问内存。

三、指针变量

变量类型 *变量名

unsigned char *p；
unsigned char a；
p=&a；

这个代码里，我们定义了一个变量a，定义了一个指针变量p，我们通过运算符&把变量a的内存地址赋值给变量p，所以p指向了变量a的内存存储地址。
上面说了指针变量赋值的问题。那么怎么获取和改变指针变量指向那个内存地址的数据，我们可以通过：
*指针变量 = 数值。如：*p = 10；
这样操作来改变指针变量指向的内存地址的数据。
通过：a = *p；
来获取指针变量指向那个内存地址的数据。

四、数组与指针

一般系统或编译器会分配连续地址的内存来存储数组里面的元素，如果把数组地址赋值给指针变量，那么就可以通过指针变量来引用数组，读写数组里面的元素了，具体方法如下：
指针变量 = &数组名[下标]
或者
指针变量 = 数组名
例如：p = &buff[0]; 或者p = buff；
p是指针变量，buff是数组，通过这两种方式可以把数组地址赋值给指针变量。

五、指针自加自减运算

指针变量除了可以用来获取内存地址的值以外，还可以用来进行加减运算，那么这个加减呢跟普通变量加减不一样，普通变量加减的是数值，而指针变量加减的是地址。

二维数值与指针：

二维数组与一维数组一样，都是分配连续的地址来存储数据的。

六、指向指针的指针

一个指针变量指向整型变量或者字符型变量，当然也可以指向指针变量的存储地址，可以简称双重指针。

定义方法：

数据类型 **指针变量名；

例如：unsigned char **p；

这个含义就是定义了一个指向指针的指针变量p，它指向另一个指针变量。

七、指针变量作为函数形参

一般我们都是以字符型、整型、数组等作为函数的形参带入，除此以外，指针变量也可以作为形参使用，而且用的非常多，主要目的是为了改变指针指向地址的值，专业术语是通过形参改变实参的值。

八、函数指针

如果在程序中定义了一个函数，那么在编译时系统就会给这个函数代码分配一段存储空间，这段存储空间的首地址就称为这个函数的地址。而且函数名表示的就是这个地址。既然是地址我们就可以定义一个指针变量来存放，这个指针变量就叫函数指针变量，简称函数指针。

函数指针的定义：函数返回值类型 (*指针变量名) (函数参数列表);

九、函数指针数组

像字符型，整形都是可以单独定义，也可以定义成数组，同样函数指针也可以定义成数组，函数指针数组定义格式如下：
函数返回值类型 ( *指针变量名[数组大小] ) ( 函数参数列表);

#include <stdio.h>

enum 
{
    led1,
    led2,
    led3,
    led_sum    
};

void drive_led1(unsigned char sta)
{
    if(sta) printf("led1 on\r\n");
        else  printf("led1 off\r\n");
}
void drive_led2(unsigned char sta)
{
    if(sta) printf("led2 on\r\n");
        else  printf("led2 off\r\n");
}
void drive_led3(unsigned char sta)
{
    if(sta) printf("led3 on\r\n");
        else  printf("led3 off\r\n");
}

void (*funcled[led_sum])(unsigned char sta) = {drive_led1,drive_led2,drive_led3} ; 

void xxx1()
{
    printf ("func1 running\r\n");
}
void xxx2()
{
    printf ("func2 running\r\n");
}
void xxx3()
{
    printf ("func3 running\r\n");
}

void (*func1[3])() = {xxx1,xxx2,xxx3} ;
unsigned char (*func) (unsigned char ,unsigned char);

unsigned char sum(unsigned char v1,unsigned char v2)
{
    return v1+v2;
}

void setvlue (unsigned char *p)
{
    *p = 20;    
}

int main()
{
    unsigned char a;
    setvlue(&a);
    func=sum;
    
    a=func(1,2);
    a=(*func)(1,2);
    printf ("a=%d\r\n",a);
    func1[0]();
    func1[1]();
    func1[2]();    
    funcled[led3](1);//控制亮灯，一条代码即可 
            
    return 0;    
}