ARM(IMX6U)|C语言指针学习

在学习指针之前,先让我们了解一下内存
内存 存储器:存储数据器件

  • 外存:
    • 外存又叫外部存储器,长期存放数据,掉电不丢失数据
    • 常见的外存设备:硬盘、flash、ROM、U盘、光盘、磁带
  • 内存:
    • 内存又叫内部存储器,暂时存放数据,掉电数据丢失
    • 常见的内存设备:RAM、DDR
    • 物理内存:实实在在存在的存储设备
    • 虚拟内存:操作系统虚拟出来的内存
我们可以把内存想象成一列很长很长的货运火车,有很多大小相同的车厢,而每个车厢正好相当于在内存中表示一个地址。这些车厢装着不同的货物,就像我们的内存要存着各式各样的数据ARM(IMX6U)|C语言指针学习
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是不是这样就好理解一些了呢
再比如我们生活中,平时在电脑上看的视频、听的音乐和文章,其实都是内存中每个 “车厢” 里面的数据,这些数据最终还是由二进制 0/1 演变而成
虽然视频、文章和音乐等这些信息在我们眼中是不同的,但对于计算机来说它们在内存中都是以二进制的形式来表示的
因为我们要知道去哪存或取数据,所以内存中每个字节都有对应的编号,就像火车上的车厢编号一样。而这个内存中每个字节的编号就是我们常说的内存地址,是按一个字节接着一个字节的次序进行编址。如下图所示:
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关于内存字节
  • 1个内存地址只存1个字节(Byte)
  • 1个字节等于8位二进制,每一位二进制的0或1,叫:比特(bit)
  • 比特是最小单位,字节是比特的集合,也是一个单位
内存给数据类型地址分配如下
  • char占一个字节,分配一个地址
  • int占四个字节,分配四个地址
#include int main () { printf("sizeof(char)=%u\n",sizeof(char)); // 1 printf("sizeof(int)=%u\n",sizeof(int)); // 4 return 0; }

地址总线 再让我们聊一聊地址总线
  • 地址总线(Address
    Bus)是一种计算机总线,是CPU或有DMA能力的单元,用来沟通这些单元想要访问(读取/写入)计算机内存组件/地方的物理地址。
  • 数据总线的宽度,随可寻址的内存组件大小而变,决定有多少的内存可以被访问。
  • 地址总线是一个从CPU到内存的内部信道,其主要进行数据地址的传输。每个存储单元都有一个固定地址,地址总线的宽度决定了CPU的最大寻址能力。例如:如果地址总线包括n个电线,那么处理器的寻址能力可高达2^n个独立单位。
  • 每条地址线一般只有一根导线,每根地址线输出高低电平两种状态,配合其他信号线完成寻址(选中)操作
这么说估计还是很懵对吧?
但我们结合上电脑的配置就可能会好一点;比如现在的电脑基本都是64位的,但在以前32位居多,那像这里说到的64和32,可能还有其他小型计算机的16等这些数字是什么意思呢??
这些数字正是我们所说的地址总线,但是32位电脑是32根地址总线,而64位电脑则不到64根地址总线啦。。。(这主要还是根据电脑的内部来决定的),而地址总线也就是帮我们寻找地址时所要用的
我们将32位平台为例介绍:
  • 在32位平台中,每一个进程拥有4G的空间(2^32)
  • 系统为内存的每一个字节分配一个32位的地址编号(4个字节)
指针 在理解完内存的概念之后,我们开始来学习指针。千万不要把指针想的太复杂,但也不要轻视它。
指针的实质就是内存“地址”,可以说是指针就是地址,其实指针就是保存地址的变量(不是普通变量)
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对于其他变量来说,就是普通的数值;而对于指针变量来说就表示内存地址编号
指针变量的定义 1、定义步骤(定义的时候)
  • *修饰指针变量p
  • 保存谁的地址,你先定义谁
  • 从上往下整体替换
定义一个指针变量p,保存 int num的地址:
int *p;

定义一个指针变量p,保存数组 int arr[5]首地址:
int (*p)[5];

定义一个指针变量p,保存函数的入口地址:
int fun(int a, int b); int (*p)(int a, int b);

定义一个指针变量p,保存结构体变量的地址:
struct stu lucy; struct stu *p;

定义一个指针变量p,保存指针变量 int *p的地址
int **p

2、指针变量的详解
  • 在32位平台任何类型的指针变量,都是4字节
  • 在64位平台任何类型的指针变量,都是8字节
在64位的平台下测试,全都为8字节
#include void test() { printf("%lu\n",sizeof(char *)); // 8 printf("%lu\n",sizeof(short *)); // 8 printf("%lu\n",sizeof(int *)); // 8 printf("%lu\n",sizeof(long *)); // 8 printf("%lu\n",sizeof(float *)); // 8 printf("%lu\n",sizeof(double *)); // 8 printf("%lu\n",sizeof(bool *)); // 8 } int main() { test(); return 0; }

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普通变量、指针变量、普通变量和指针变量建立关系
  • p的值就是num的地址;
  • p保存了num的地址(p保存了 …的地址);
  • p指向了num(p指向了 …)
#include void test() { int num = 10; int *p; // 建立关系 p = # // p指向num // %p 打印地址编号 printf("p = %p\n", p); // 000000000062FDE4 printf("&num = %p\n", &num); // 000000000062FDE4 } int main() { test(); return 0; }

在使用的时候,*p表示取p所保存的地址编号对应空间的内容
p等价于#*p等价num
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  • *q == p == &num
  • **q == *p == num

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