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指针基础与操作指南

1. p + 1 的含义

p + 1 的含义并非简单地将一个整数加 1，而是对指针执行操作。这里的 +1 是对指针本身的操作，类似于在内存中移动固定大小的空间。通过不断对指针执行 +1 操作，可以逐个访问数组中的元素。

array 示例

例如，考虑以下代码：

int a[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int *p = a;

• p 指向数组 a 的第一个元素。
• p + 1 式式操作将 p 移动到数组下一个元素的位置。

运行以下程序可以更直观地观察：

#include 
   
    
int main() {
    int a[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int *p = a;
    printf("p = %p\n", p);
    printf("p+1 = %p\n", p+1);
    printf("*p = %d\n", *p);  // *p 即 a[0]
    printf("*(p+1) = %d", *(p+1));  // *(p+1) 即 a[1]
    return 0;
}
   

输出结果如下：

p = 000000000062FE00
p+1 = 000000000062FE04
*p = 1
*(p+1) = 2

指针的其他操作

指针的算术运算

• p + n 或 p -= n 类似于 p += n 的操作，分别用于在内存中向前或向后移动 n 个单位。
• p++ 和 --p 实则是 p = p + 1 和 p = p - 1 的意思。

两指针的比较

int a[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int *p  = &a[0];
int *p1 = &a[4];

• p 指向 a[0]，p1 指向 a[4]
• p1 - p = 4，这等价于两个指针之间的地址差除以 sizeof(int)，即 4 / 4 = 1。

指针的大小与限制

1. 指针的大小统一

所有指针的大小相同，因为它们都存储内存地址。但是不同的指针类型之间不能互相赋值，例如 int *p = (char*)0x12345678; 会导致类型错误。

2. 指针的有效使用

指针只能在动态分配的内存区域内使用，避免越界操作，以免导致程序崩溃或者数据丢失。

指针的主要用途

• 传递大型数据时，尤其是机器型数据，利用指针可以减少内存占用。
• 传递数组或结构体时，使用指针可以避免分配过多内存。
• 返回多个返回值时，通过指针数组保存返回数据。
• 动态分配内存以应对需求变化，比如使用 malloc 或 calloc 函数。

通过对指针的操作，我们能够方便地在内存中定向存取和操作数据，这为程序开发提供了极大的灵活性。

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