關於指針類型和指針類型轉換的理解

　　前幾天在判斷  「值相同的兩個指針所指向的變量的值能夠不一樣 」  這句話時，發現本身對指針類型一些概念僅僅是記住告終論。因而查閱了一些資料，記錄一下一些與指針類型和指針類型轉化相關的知識。

 一些用到的

開始以前，先來複習一些會用到的知識。

1.地址，字節，位

　　位（bit）是電子計算機中最小的數據單位。每一位的狀態只能是0或1。

　　字節（Byte）是用於計量存儲容量的一種單位，每個字節由8位組成（1Byte = 8bit）。

　　地址能夠理解爲在一片內存中，每一個字節（Byte）的編號。

　　他們在內存中的關係能夠比做，內存是一棟大樓，字節（Byte）是大樓中的每一層，地址是樓層編號，位（bit）是每一層中的房間，每一層有8個房間。

　　　

 

2.變量的內存

　　編譯器根據變量的類型，在內存中申請一塊空間。例如32位與64位中 int 類型申請到4字節的空間，可理解爲編譯器申請了4層樓，做爲」辦公區域「。

3.指針變量

　　指針是指程序數據在內存中的地址。在c語言當中，容許用一個變量來存放指針，這種變量稱爲指針變量。

 

指針變量類型的做用

1 　　int a;
2 　　int *p;
3 　　p = &a;
4 　　printf("%p %d\n",p,*p);

　　以上程序中，」&「操做符取出了變量 a 在內存空間中的首地址，然後經過 「 * 」  操做符取出首地址所在內存空間的數據。

　　前面咱們提到，存儲變量的內存，是由多個字節組成。而指針變量在只知道首地址（第一個字節的地址）的狀況下，就能找到a的內存區域。它是怎麼作到的？先來看看指針變量的聲明。

　　咱們在聲明一個指針變量的時候，會根據它將要指向的變量類型，聲明對應的類型，例如：

1     int a;
2     long b;
3     char c;
4 
5     int *pa = &a;
6     long *pb = &b;
7     char *pc = &c;

　　無論是什麼類型的指針變量，所存的值都是地址（int類型的值）。那麼聲明不一樣類型的做用是什麼？答案是規定指針在內存中每次移動的字節數。

　　例如定義「int *pa = &a」，取值時，int類型佔4個字節，指針就從首地址開始移動，讀取4個字節。同理，short類型佔2字節，指針就移動2字節。經過聲明指針類型，告訴指針每次移動多少字節，來獲取變量的值。

 

值相同的兩個指針所指向的變量的值能夠不一樣

　　「值相同的兩個指針變量」，意思是兩個指針變量指向同一個首地址。可是若是指針變量的類型不一樣，由於指針移動的字節數量不一樣，就可能讀取出不一樣的數據。

　　要實現不一樣類型指針變量指向同一個地址，須要使用指針類型轉換。

1     short a = 1;
2     short *p1 = &a;
3     int *p2 = (int *)p1;
4     printf("%d %d",*p1,*p2);

　　　以上例子將一個每次移動讀取2字節的 short 類型指針變量，轉化爲一個每次讀取4字節的int型指針變量。

　　　接下來，咱們經過指針類型轉換，用同一個首地址，取出不一樣的值。

 1 #include <stdio.h>
 2 int main()
 3 {
 4     short c[2];               //等價於申請2個連續的內存空間，每一個空間2字節 
 5     c[0] = 1;              　　//爲第一個short空間賦值爲1 
 6     c[1] = 1;              　　//爲第二個short空間賦值爲1 
 7     short *p1 = c;            //p1指向c[]首地址 
 8     int *p2 = (int *)p1;      //p2指向c[]首地址，並強制轉換類型爲 int 
 9 
10     printf("p1指向：%p\np2指向：%p\n",p1,p2);      
11     printf("p1取出：%d\np2取出：%d\n",*p1,*p2);
12     return 0;
13 }
14         

　　對應結果爲：　

　　　　p1指向：000000000062FE30
　　　　p2指向：000000000062FE30
　　　　p1取出：1
　　　　p2取出：65537

　　

　　　　

　　　　根據二進制轉換得，10000000000000001 爲 65537。由此可驗證強制轉換前指針讀取2字節，轉化後讀取4字節。兩個指針指向的首地址相同，可是讀出了不一樣的結果。