C语言——指针

Posted 2022-12-23 Li-Yongjun

指针即地址

内存是用来存储数据的，它可以通过地址来访问，C语言具有访问地址的能力，所以 C语言具有直接访问内存的能力。
例如，如下代码，意思是向地址为 0x20000550 的内存中写入值 10。

*(uint8_t *)0x20000550 = 10;
printf("value = %d\\r\\n", *(uint8_t *)0x20000550);

value = 10

我们常说的指针是什么呢？

• 是变量
• 变量的值具有特殊意义，是个地址

继续示例：

*(uint8_t *)0x20000550 = 10;
printf("value = %d\\r\\n", *(uint8_t *)0x20000550);

uint8_t *p;
p = (uint8_t *)0x20000550;
printf("*p = %d\\r\\n", *p);

uint8_t a;
a = 15;
printf("a = %d\\r\\n", a);

value = 10
*p = 10
a = 15

定义了一个变量 p，这个 p 是什么类型呢？是 uint8_t * 类型。
它和下面的变量 a，有什么区别呢？没什么区别。
变量 p 和变量 a，都是变量；
变量 p 和变量 a，都用来存储一个数值。
变量 p 存储的这个数值，类型是 uint8_t * 类型；
变量 a 存储的这个数值，类型是 uint8_t 类型。

值的类型有什么用呢？用处就是，指导编译器（或程序员）如何使用这个值。
编译器发现一个值是 uint8_t 类型，就知道它能存储的数值是 0-255，可以用它来做加减乘除运算。
编译器发现一个值是 uint8_t * 类型，就知道它存储的应该是个地址，可以尝试从这个地址取个数据看看。
注意，这里只是指导程序员如何使用这个值，而程序员完全可以不听从。
例如，他完全可以把 uint8_t 也当成一个地址，也去从这个地址中取个数据看看。只不过，硬件上没有这个地址，读取时会出错。
再例如，程序员也可以把 uint8_t * 当成一个普通的数值来用，进行加减乘除，这也是完全可以的。
不过，不按照数据类型来操作数据，往往会造成错误，所以一般我们还是要尊重数据类型的。

函数传参

继续示例

*(uint8_t *)0x20000550 = 10;
printf("value = %d\\r\\n", *(uint8_t *)0x20000550);

uint8_t *p;
p = (uint8_t *)0x20000550;
printf("*p = %d\\r\\n", *p);

uint8_t a;
a = 15;
printf("a = %d\\r\\n", a);

func(a);
printf("a = %d\\r\\n", a);

void func(uint8_t a1)

	a1 = 50;

value = 10
*p = 10
a = 15
a = 15

C语言中，函数的参数传递机制是“值传递”。当主调函数调用被调函数时，系统会把实参的值赋给形参。
上面的例子含义就是，主调函数将 15 这个值传递给了 func() 函数的形参 a1，也就是说，func() 函数和主调函数唯一有联系的就是 15 这个值，func() 函数和变量 a 没有任何联系。

函数形参为指针

*(uint8_t *)0x20000550 = 10;
printf("value = %d\\r\\n", *(uint8_t *)0x20000550);

uint8_t *p;
p = (uint8_t *)0x20000550;
printf("*p = %d\\r\\n", *p);

uint8_t a;
a = 15;
printf("a = %d\\r\\n", a);

func(a);
printf("a = %d\\r\\n", a);

func2(&a);
printf("a = %d\\r\\n", a);

void func(uint8_t a1)

	a1 = 50;


void func2(uint8_t *a2)

	*a2 = 50;

value = 10
*p = 10
a = 15
a = 15
a = 50

再看上面这个例子，func2() 为什么能够把主调函数中的变量 a 的值给更改呢？前面不是说，被调函数和 a 没有任何关系吗？
是的，被调函数和 a 确实没有任何关系。被掉函数之和传递给它的值有关系，这里传给 func2() 的值为 &a，这是一个什么值呢？这个值就是变量 a 所在内存的内存地址。func2() 可以把这个值当作一个地址，然后改写这个地址对应的内存的值，实际上它也是这么干的，把这个内存中的值改写成了 50。
所以，func2() 和主调函数中的 a 没有关系，但是传递给 func2() 的值和 a 有关系，这个值是 a 的地址，任何代码（函数也好、语句也好）拿到这个值，都可以通过这个值访问内存，进而改写内存。