原创 嵌入式微控制器C语言学习笔记37-《C语言入门经典》第7章

第7章  指针

    存储一个数据的地址取决于所使用的计算机、操作系统和编译器。

    可以存储地址的变量称为指针，存储在指针中的地址通常是另一个变量。

    编译器必须知道它所指的变量的类型，否则不可能知道如何处理它所指的内存的内容。

    void*类型的指针可以包含任意类型的数据项地址。

    未初始化的指针是非常危险的，所以应总是在声明指针时对它进行初始化。

    NULL在C语言中是一个特殊的常量，对于指针它表示0。NULL是一个不指向任何内存位置的值。

    间接运算符*可以访问指针所指的变量值。因为它用于取消对指针的引用，也称为取消引用运算符。

    使用指针时，可以使用const关键字，使该指针指向的值不能改变，也可以使指针中存储的地址不能改变。

    最好将p作为指针名的第一个字母。

    数组是相同类型的对象的集合，可以用一个名称引用。指针是一个变量，它的值是给定类型的另一个变量或常量的地址。使用指针可以在不同的时间访问不同的变量，只要它们类型相同即可。

    数组和指针似乎完全不同，却有非常密切的关系，有时还可以互换。但数组不是指针，它们有一个重要的区别：可以改变指针包含的地址，但不能改变数组名称引用的地址。

    只有使用指针，才能动态分配内存。在程序的执行期间分配内存时，内存区域中的这个空间称为堆（heap）。还有一个内存区域，称为堆栈（stack），其中空间分配给函数的参数和本地变量。在执行完该函数后，存储参数和本地变量的内存空间就会释放。堆中的内存是由程序员控制的。

    在运行是分配内存的最简单的标准库函数是malloc（）。malloc（）函数需指定要分配的内存字节数作为参数，函数返回所分配内存的第一个字节的地址。

    sizeof运算符返回一个size_t类型的无符号整数，该整数是存储它的参数需要的字节数。把数组名作为参数时，sizeof返回存储整个数组所需的字节数。

    calloc（）函数和malloc（）函数相比有两个优点：第一，它把内存分配为给定大小的数组；第二，它初始化了所分配的内存，所有的位都是0。calloc（）函数需要两个参数：数组的元素个数和数组元素占用的字节数。

    在动态分配内存是，应总是在不需要该内存是释放它们。当动态分配了一些内存时，没有保留对它们的引用，就会出现内存泄漏，此时无法释放内存。释放内存用free（）函数，它的形参是void*类型。

    realloc（）函数可以重用通过malloc（）或calloc（）（或realloc（））分配的内存。该函数需要两个参数：一个是指针，它包含前面调用malloc（）或calloc（）（或realloc（））返回的地址，另一个是要分配的新内存的字节数。

    动态分配内存的基本规则：

    1.避免分配大量的小内存块。分配堆上的内存有一些系统开销，所以分配许多小的内存块比分配几个大的内存块的系统开销大。

    2.仅在需要时分配内存。只要使用完堆上的内存块，就释放它。

    3.总是确保释放已分配的内存。在编写分配内存的代码时，就要确定在代码的什么地方释放内存。

    4.在释放内存之前，确保不会无意中覆盖堆上分配的内存地址，否则程序就会发生内存泄漏。在循环中分配内存时，要特别小心。

    指针错误会产生灾难性的结果。如果使用一个没有指定地址值的未初始化指针存储值，该指针使用的地址就是存储在该指针位置的任何内容，这可能是内存中任何一个位置。