发布日期:2016-02-29 13:34 来源: 标签: 编程语言 C++开发语言 C++指针与数组 C++内存分配管理
c++/c程序中,指针和数组在不少地方可以相互替换着用,让人产生一种错觉,以为两者是等价的。数组要么在静态存储区被创建(如全局数组),要么在栈上被创建。数组名对应着(而不是指向)一块内存,其地址与容量在生命期内保持不变,只有数组的内容可以改变。指针可以随时指向任意类型的内存块,它的特征是“可变”,所以我们常用指针来操作动态内存。指针远比数组灵活,但也更危险。
指针与数组的对比
c++/c程序中,指针和数组在不少地方可以相互替换着用,让人产生一种错觉,以为两者是等价的。
数组要么在静态存储区被创建(如全局数组),要么在栈上被创建。数组名对应着(而不是指向)一块内存,其地址与容量在生命期内保持不变,只有数组的内容可以改变。
指针可以随时指向任意类型的内存块,它的特征是“可变”,所以我们常用指针来操作动态内存。指针远比数组灵活,但也更危险。
下面以字符串为例比较指针与数组的特性。
修改内容
示例3-1中,字符数组a的容量是6个字符,其内容为hello。a的内容可以改变,如a[0]= ‘x’。指针p指向常量字符串“world”(位于静态存储区,内容为world),常量字符串的内容是不可以被修改的。从语法上看,编译器并不觉得语句p[0]= ‘x’有什么不妥,但是该语句企图修改常量字符串的内容而导致运行错误。
    //示例3.1 修改数组和指针的内容  
    char a[] = “hello”;  
    a[0] = ‘x’;  
    cout << a << endl;  
    char *p = “world”; // 注意p指向常量字符串  
    p[0] = ‘x’; // 编译器不能发现该错误  
    cout << p << endl;  
内容复制与比较
不能对数组名进行直接复制与比较。示例7-3-2中,若想把数组a的内容复制给数组b,不能用语句 b = a ,否则将产生编译错误。应该用标准库函数strcpy进行复制。同理,比较b和a的内容是否相同,不能用if(b==a) 来判断,应该用标准库函数strcmp进行比较。
语句p = a 并不能把a的内容复制指针p,而是把a的地址赋给了p。要想复制a的内容,可以先用库函数malloc为p申请一块容量为strlen(a)+1个字符的内存,再用strcpy进行字符串复制。同理,语句if(p==a) 比较的不是内容而是地址,应该用库函数strcmp来比较。
    //示例3.2 数组和指针的内容复制与比较  
    // 数组…  
    char a[] = "hello";  
    char b[10];  
    strcpy(b, a); // 不能用 b = a;  
    if(strcmp(b, a) == 0) // 不能用 if (b == a)  
    …  
    // 指针…  
    int len = strlen(a);  
    char *p = (char *)malloc(sizeof(char)*(len+1));  
    strcpy(p,a); // 不要用 p = a;  
    if(strcmp(p, a) == 0) // 不要用 if (p == a)  
    …  
计算内存容量
用运算符sizeof可以计算出数组的容量(字节数)。示例7-3-3(a)中,sizeof(a)的值是12(注意别忘了’’)。指针p指向a,但是sizeof(p)的值却是4。这是因为sizeof(p)得到的是一个指针变量的字节数,相当于sizeof(char*),而不是p所指的内存容量。c++/c语言没有办法知道指针所指的内存容量,除非在申请内存时记住它。
注意当数组作为函数的参数进行传递时,该数组自动退化为同类型的指针。示例7-3-3(b)中,不论数组a的容量是多少,sizeof(a)始终等于sizeof(char *)。
    char a[] = "hello world";  
    char *p = a;  
    cout<< sizeof(a) << endl; // 12字节  
    cout<< sizeof(p) << endl; // 4字节   
    //示例3.3(a) 计算数组和指针的内存容量  
    void func(char a[100])  
    {  
     cout<< sizeof(a) << endl; // 4字节而不是100字节  
    }  
    //示例3.3(b) 数组退化为指针  

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专题信息
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