C语言之指针（三）

一、前言

        各位小伙伴大家好，经过前两次的学习，我们已经对指针有了一个由浅入深的理解，或许大家会感觉刚开始学的时候，指针是那么的晦涩难懂，可是一旦理解了其中精髓，一切又都豁然开朗了起来，所以接下来，我们应该更加认真的去学习和理解关于指针的知识，在此也附上上一篇关于指针的文章，以便大家参考。C语言之指针（二）-CSDN博客

二、指针运算

指针的运算基本有三种，即：

        （1）指针加减整数

        （2）指针-指针

        （3）指针的关系运算

2.1指针加减整数

        在数组中，我们知道它在内存中是连续存放的，所以只要知道第一个元素的地址，就能顺藤摸瓜找到后面所有的元素。

以代码演示如下：

#include<stdio.h>
 
int main()
{
	int arr[10] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	int* p = arr;//取首元素地址
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", *(p + i));//通过指针的加减找到元素的地址，再通过解引用找到元素本身
	}
	return 0;
}

        由此可见，指针+/-指针得出的结果还是指针。

2.2指针-指针

以代码为例：

#include<stdio.h>
 
int my_strlen(char* s)
{
	char* p = s;
	while (*p != '\0')
		p++;
	return p - s;
}
int main()
{
	printf("%d\n", my_strlen("abc"));
	return 0;
}

代码结果：

        由此可见，指针-指针结果是两个指针之间元素相差的个数。

2.3指针的关系运算

//指针的关系运算
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int *p = &arr[0];
int i = 0;
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
while(p<arr+sz) //指针的⼤⼩⽐较
{
printf("%d ", *p);
p++;
}
return 0;
}

三、野指针

概念：野指针就是指针指向的位置是不可知的（随机的、不正确的、没有明确限制的）。

3.1野指针成因 

        关于野指针的成因主要有三个：指针未初始化、指针越界访问、指针指向的空间释放

1、指针未初始化

#include <stdio.h>
int main()
{
int *p;//局部变量指针未初始化，默认为随机值
*p = 20;
return 0;
}

2、指针越界访问

#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {0};
int *p = &arr[0];
int i = 0;
for(i=0; i<=11; i++)
{
//当指针指向的范围超出数组arr的范围时，p就是野指针
*(p++) = i;
}
return 0;
}

3、指针指向的空间释放 

#include <stdio.h>
int* test()
{
int n = 100;
return &n;
}
int main()
{
int*p = test();
printf("%d\n", *p);
return 0;

3.2如何规避野指针

3.2.1、指针初始化

        如果明确知道指针指向哪⾥就直接赋值地址，如果不知道指针应该指向哪⾥，可以给指针赋值NULL。

        NULL是C语⾔中定义的⼀个标识符常量，值是0，0也是地址，这个地址是⽆法使⽤的，读写该地址会报错。

初始化如下：

#include <stdio.h>
int main()
{
int num = 10;
int*p1 = &num;
int*p2 = NULL;
return 0;
}

3.2.2小心指针越界

        ⼀个程序向内存申请了哪些空间，通过指针也就只能访问哪些空间，不能超出范围访问，超出了就是越界访问。

3.2.3指针变量不再使⽤时，及时置NULL，指针使⽤之前检查有效性

        当指针变量指向⼀块区域的时候，我们可以通过指针访问该区域，后期不再使⽤这个指针访问空间的时候，我们可以把该指针置为NULL。因为约定俗成的⼀个规则就是：只要是NULL指针就不去访问，同时使⽤指针之前可以判断指针是否为NULL。
 

#include<stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {1,2,3,4,5,67,7,8,9,10};
int *p = &arr[0];
for(i=0; i<10; i++)
{
*(p++) = i;
}
//此时p已经越界了，可以把p置为NULL
p = NULL;
//下次使⽤的时候，判断p不为NULL的时候再使⽤
//...
p = &arr[0];//重新让p获得地址
if(p != NULL) //判断
{
//...
}
return 0;
}