如何理解C中的指针星*？

Posted 2023-02-14

【中文标题】如何理解C中的指针星*？

【英文标题】：How to understand the pointer star * in C?

【发布时间】：2011-07-25 23:19:50

【问题描述】：

我正在为指针符号 * 苦苦挣扎，我发现它在声明和表达式中的使用方式非常令人困惑。

例如：

int *i; // i is a pointer to an int

但是语法背后的逻辑是什么？ i 前面的 * 是什么意思？让我们看下面的例子。请纠正我的错误：

char **s;
char *(*s); // added parentheses to highlight precedence

这就是我迷路的地方。括号之间的 *s 表示：s 是指针？但是指向什么的指针？括号外的 * 是什么意思：指向 s 的指针？

所以这里的意思是：指向s所指向的指针是指向一个char的指针吗？

我很茫然。 * 符号在声明和表达式中的解释是否不同？如果是这样，它如何解释不同？我哪里错了？

【参考方案1】：

声明&a 表示它指向*i。毕竟它是一个指向*int 的指针。一个整数指向*i。但如果考虑j = *k 是指向指针this 的指针，则意味着&k 将是k 的值，而k 将具有指向*int 的指针。

【参考方案2】：

c 中的声明规则是，你以你使用它的方式声明它。

char *p 表示您需要*p 来获取字符，

char **p 表示您需要**p 才能获取字符。

【参考方案3】：

C 中的声明以表达式为中心，这意味着声明的形式应与可执行代码中的表达式形式相匹配。

例如，假设我们有一个指向名为p 的整数的指针。我们要访问p指向的整数值，所以我们取消引用指针，如下所示：

x = *p; 

表达式的类型*p是int；因此，p 的声明采用以下形式

int *p;

在此声明中，int 是类型说明符，*p 是声明符。声明器引入了被声明对象的名称 (p)，以及类型说明符未提供的其他类型信息。在这种情况下，附加的类型信息是p是一个指针类型。声明可以读作“p 是指向int 的类型指针”或“p 是指向int 类型的指针”。我更喜欢使用第二种形式，其他人更喜欢第一种。

您可以将声明编写为int *p; 或int* p;，这是C 和C++ 语法的一个意外。在这两种情况下，它都被解析为int (*p);——换句话说，* 总是与变量名相关联，而不是类型说明符。

现在假设我们有一个指向int 的指针数组，我们想要访问数组中第 i 个元素所指向的值。我们对数组进行下标并取消引用结果，如下所示：

x = *ap[i]; // parsed as *(ap[i]), since subscript has higher precedence
            // than dereference.

同样，表达式*ap[i]的类型是int，所以ap的声明是

int *ap[N];

其中声明符*ap[N] 表示ap 是指向int 的指针数组。

为了说明问题，现在假设我们有一个指向int 的指针，并且想要访问该值。同样，我们尊重指针，然后我们取消引用该结果以获得整数值：

x = **pp; // *pp deferences pp, then **pp dereferences the result of *pp

由于表达式**pp的类型是int，所以声明是

int **pp;

声明符**pp 表示pp 是指向另一个指向int 的指针。

双重间接出现很多，通常是当您想要修改传递给函数的指针值时，例如：

void openAndInit(FILE **p)

  *p = fopen("AFile.txt", "r");
  // do other stuff


int main(void)

  FILE *f = NULL;
  ...
  openAndInit(&f);
  ...

在这种情况下，我们希望函数更新f 的值；为此，我们必须传递一个指向f 的指针。由于f 已经是指针类型（FILE *），这意味着我们将指针传递给FILE *，因此p 的声明为FILE **p。请记住，openAndInit 中的 表达式 *p 与 main 中的表达式 f 所指的对象相同。

在声明和表达式中，[] 和 () 的优先级都高于一元 *。例如*ap[i]被解释为*(ap[i])；表达式ap[i] 是一个指针类型，* 取消引用该指针。因此ap 是一个指针数组。如果你想声明一个指向数组的指针，你必须明确地将* 与数组名分组，如下所示：

int (*pa)[N]; // pa is a pointer to an N-element array of int

当你想访问数组中的一个值时，你必须在应用下标之前遵从pa：

x = (*pa)[i];

功能类似：

int *f(); // f is a function that returns a pointer to int
...
x = *f(); // we must dereference the result of f() to get the int value

int (*f)(); // f is a pointer to a function that returns an int
...
x = (*f)(); // we must dereference f and execute the result to get the int value

【参考方案4】：

int i; //i is an int.
int *i; //i is a pointer to an int
int **i;//i is a pointer to a pointer to an int.

*号在声明和表达式中的解释不同吗？

是的。他们完全不同。在声明中 * 用于声明指针。在表达式中，一元 * 用于取消引用指针（或作为二元乘法运算符）

一些例子：

int i = 10; //i is an int, it has allocated storage to store an int.
int *k; // k is an uninitialized pointer to an int. 
        //It does not store an int, but a pointer to one.
k = &i; // make k point to i. We take the address of i and store it in k
int j = *k; //here we dereference the k pointer to get at the int value it points
            //to. As it points to i, *k will get the value 10 and store it in j

【参考方案5】：

这样说：

int *i表示i指向的值是一个整数。

char **p 表示 p 是一个指针，它本身就是一个指向 char 的指针。

【参考方案6】：

这里有一些信息

         variable    pointer
declaring     &a           p

reading/      a            *p

processing

【参考方案7】：

声明中的 * 表示该变量是指向其他变量/常量的指针。意味着它可以保存该类型变量的地址。例如：char *c;表示c可以保存某个char的地址，而int *b表示b可以保存某个int的地址，引用的类型很重要，因为在指针算术中，pointer + 1实际上是@ 987654324@.

表达式中的 * 表示“存储在地址中的值”，因此如果 c 是指向某个字符的指针，则 *c 是特定字符。

char *(*s);表示s是一个指向char的指针，所以s不保存char的地址，而是保存char地址的变量的地址。

【参考方案8】：

我最喜欢的解析复杂声明符的方法是clockwise-spiral rule。

基本上，您从标识符开始并遵循顺时针螺旋。请参阅链接以了解其具体使用方法。

文章没有提到的两件事：

1- 应该将类型说明符（int、char 等）与声明符分开，解析声明符，然后添加类型说明符。

2- 如果遇到表示数组的方括号，请务必阅读以下方括号（如果有的话）。

【讨论】：

你能给你的1和2举个例子吗？有读数？会很好的补充

请注意，如果您想“顺时针”调用该规则，您还必须记住从名称向上走，否则您会得到不正确的结果。

【参考方案9】：

int * i 表示 i 是指向 int 的指针（向后读取，将 * 读取为指针）。 char **p 和 char *(*p) 都表示指向 char 指针的指针。

这里有一些其他的例子

int* a[3] // a 是一个包含 3 个指向 int 的指针的数组

int (*a)[3] //a 是一个指向 3 个整数数组的指针

【参考方案10】：

你的问题有答案。

确实用双星来表示指向指针的指针。