【C语言】十六进制、二进制、字节、位、指针、数组

【C语言】十六进制、二进制、字节、位

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前言
一、十六进制、二进制、字节、位
二、变量、指针、指针变量
三、数组与指针
四、指针自加运算
五、二维数组与指针
六、指向指针的指针
七、指针变量作为函数形参
八、函数指针
九、函数指针数组
十、参考文献
总结

前言

使用工具：
1.控制器：STM32F103C8T6
2.仿真器：STLINK
3.C Primer Plus 第六版-1

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、十六进制、二进制、字节、位

u16 A_Parameter[10],B_Parameter[10],Flash_Parameter[10];  //

在C语言或类似的环境中，u16 通常被定义为 unsigned short，这意味着它是一个无符号的16位整型数据。由于一个字节包含8位，因此 u16 类型的数据占用2个字节。

对于数组 u16 A_Parameter[10]，它包含了10个 u16 类型的元素。每个元素占用2个字节，因此整个数组占用的字节数为：

10 元素×2 字节/元素=20 字节
所以，u16 A_Parameter[10] 占用了20个字节。

A_Parameter[0] 是数组 A_Parameter 的第一个元素，其类型为 u16，即 unsigned short。由于 u16 是一个16位的无符号整型，它占用2个字节。

因此，A_Parameter[0] 占用2个字节。
在这里插入图片描述

#define FLASH_SAVE_ADDR  0X0800E000

通过仿真器回读芯片FLASH中0X0800E000地址
十六进制表示

31 00 00 00 03 00 04 00

A_Parameter[0] 占据两个字节，
一个字节占据8位，
十六进制表示0x31 00，
二进制表示0011 0001 0000 0000，
按位表示共有十六个0和1的位组成

在这里插入图片描述

二、变量、指针、指针变量

使用”&”来获取普通变量的地址
&变量名取得变量地址后就可以赋值给指针变量
这个代码里，我们定义了一个变量a, 定义了一个指针变量p。
我们通过运算符&把变量a的内存地址赋值给变量p，所以p指向了变量a的内存存储地址。
通过指针变量来改变变量a的值，因为指针变量p指向的是变量a的地址，所以改变指针变量p指向内存地址的数据就可以改变变量a的值。

unsigned char a ;//
unsigned char *p ;//
void Flash_Write(void)
{static unsigned int date=0;//¾²Ì¬Êý¾Ý£¬²»Ëæº¯Êý½øÈë°ÑÊý¾ÝÇå³ýif(++date==65535)date=0;//Êý¾Ý×Ô¼ÓB_Parameter[0]=M1.speed;//M1.speed//date	B_Parameter[1]=M2.speed;	B_Parameter[2]=3;	B_Parameter[3]=4;	printf("Êý¾ÝÀàÐÍµÄ´óÐ¡\r\n");	printf("char=%d,int=%d,float=%d,double=%d\r\n",sizeof((unsigned char)B_Parameter[0])\,sizeof((unsigned int)B_Parameter[1])\,sizeof((float)B_Parameter[2])\,sizeof((double)B_Parameter[3]));printf("\r\n");	a=10;p=&a;//È¡µØÖ·printf("±äÁ¿aµÄµØÖ·\r\n");	printf("&a=0x%x\r\n",&a);	printf("p=0x%x\r\n",p);printf("&p=0x%x\r\n",&p);	printf("\r\n");		printf("±äÁ¿aµÄÖµ\r\n");	printf("a=%d\r\n",a);printf("*p=%d\r\n",*p);	printf("\r\n");		printf("Í¨¹ýÖ¸Õë±äÁ¿¸Ä±ä±äÁ¿aµÄÖµ\r\n");	*p=11;	printf("a=%d\r\n",a);	printf("*p=%d\r\n",*p);		printf("\r\n");		printf("Í¨¹ýÄÚ´æµØÖ·¸Ä±ä±äÁ¿aµÄÖµ\r\n");	*(unsigned int *)0x200005ac=12;	printf("a=%d\r\n",a);	printf("*p=%d\r\n",*p);		printf("\r\n");			STMFLASH_Write(FLASH_SAVE_ADDR,(u16*)B_Parameter,4);	
}

在这里插入图片描述

三、数组与指针

buff默认的是数组下标为0元素的存储地址，buff和&buff[0]是同一个内存地址，只是写法不一样
unsigned char buff[5]={1,2,3,4,5};
unsigned char 表示占用一个字节，即buff数组中所有成员各占一个字节，如buff0]=0x01，占用一个字节

unsigned char buff[5]={1,2,3,4,5};
unsigned char *p1;
unsigned char *p2;p1=buff;p2=&buff[0];printf("buff=0x%x\r\n",buff);	printf("&buff=0x%x\r\n",&buff[0]);	printf("p1_addr=0x%x\r\n",p1);	printf("p2_addr=0x%x\r\n",p2);	printf("\r\n");	printf("buff[0]=%d\r\n",buff[0]);	printf("*p1=%d\r\n",*p1);	printf("*p2=%d\r\n",*p2);

在这里插入图片描述

四、指针自加运算

普通变量加减的是数值，而指针变量加减的是地址
首先，代码打印出数组buff每个元素的地址和值。
然后，指针p1被初始化为指向数组的第一个元素（&buff[0]）。
接着，通过递增指针p1，代码遍历数组的每个元素，并打印出每个元素的地址和值。

#include <stdio.h>  int main() {  unsigned char buff[5] = {1, 2, 3, 4, 5};  unsigned char *p1;  // 打印数组每个元素的地址和值  printf("&buff[0]=0x%x buff[0]=%d\r\n", &buff[0], buff[0]);  printf("&buff[1]=0x%x buff[1]=%d\r\n", &buff[1], buff[1]);  printf("&buff[2]=0x%x buff[2]=%d\r\n", &buff[2], buff[2]);  printf("&buff[3]=0x%x buff[3]=%d\r\n", &buff[3], buff[3]);  printf("&buff[4]=0x%x buff[4]=%d\r\n", &buff[4], buff[4]);  p1 = &buff[0]; // 指针p1指向数组的第一个元素  // 使用指针遍历数组  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  p1++;  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  p1++;  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  p1++;  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  p1++;  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  printf("\r\n");  return 0;  
}

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五、二维数组与指针

首先，代码打印出二维数组buff2每个元素的地址和值。
然后，指针p1被初始化为指向数组的第一个元素（&buff2[0][0]）。
接着，通过递增指针p1，代码遍历数组的每个元素，并打印出每个元素的地址和值。

#include <stdio.h>  int main() {  unsigned char buff2[2][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};  unsigned char *p1;  printf("五、二维数组与指针\r\n");  p1 = &buff2[0][0];  // 打印数组每个元素的地址和值  printf("&buff2[0][0]=0x%x buff2[0][0]=%d\r\n", &buff2[0][0], buff2[0][0]);  printf("&buff2[0][1]=0x%x buff2[0][1]=%d\r\n", &buff2[0][1], buff2[0][1]);  printf("&buff2[0][2]=0x%x buff2[0][2]=%d\r\n", &buff2[0][2], buff2[0][2]);  printf("&buff2[1][0]=0x%x buff2[1][0]=%d\r\n", &buff2[1][0], buff2[1][0]);  printf("&buff2[1][1]=0x%x buff2[1][1]=%d\r\n", &buff2[1][1], buff2[1][1]);  printf("&buff2[1][2]=0x%x buff2[1][2]=%d\r\n", &buff2[1][2], buff2[1][2]);  printf("\r\n");  // 使用指针遍历数组  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  p1++;  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  p1++;  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  p1++;  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  p1++;  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  p1++;  printf("p1=0x%x *p1=%d\r\n", p1, *p1);  printf("\r\n");  return 0;  
}

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六、指向指针的指针

指针变量分为存储地址和指向地址

a的初始值是*a，是10，存储地址是&a，是0x200005ac
p1的存储地址是&p1，是0x200005bc；指向地址是p1，是0x200005ac，是a的存储地址
p3的存储地址是&p3，是0x200005cc；指向地址是p3，是0x200005bc，是p1的存储地址
*p3是取p3的值，取0x200005bc这个地址的值，而这个地址的值是一个地址，是0x200005ac，是a的存储地址
**p3是取*p3的值，即取0x200005ac这个地址的值，是10

输出结果解释：

&a、&p1、&p3分别打印出变量a、指针p1、指针p3的内存地址。
a=10给变量a赋值。
p1=&a使指针p1指向变量a。
p3=&p1使指针p3指向指针p1。
接下来的几行打印出变量和指针的地址及它们所指向的值，展示了如何通过指针和指向指针的指针来访问和操作变量。

#include <stdio.h>  int main() {  unsigned char a;  unsigned char *p1;  unsigned char **p3;  printf("六、指向指针的指针变量\r\n");  printf("&a=%p\r\n", (void*)&a); // 打印变量a的地址  printf("&p1=%p\r\n", (void*)&p1); // 打印指针p1的地址  printf("&p3=%p\r\n", (void*)&p3); // 打印指针p3的地址  printf("\r\n");  a = 10;  p1 = &a;  p3 = &p1;  printf("&a=0x%x a=%d\r\n", &a, a); // 打印变量a的地址和值  printf("&p1=0x%x p1=0x%x\r\n", &p1, p1); // 打印指针p1的地址和值（即变量a的地址）  printf("&p3=0x%x p3=0x%x\r\n", &p3, p3); // 打印指针p3的地址和值（即指针p1的地址）  printf("*p1=%d\r\n", *p1); // 打印指针p1指向的值（即变量a的值）  printf("*p3=0x%x\r\n", *p3); // 打印指针p3指向的值（即指针p1的值，也就是变量a的地址）  printf("**p3=%d\r\n", **p3); // 打印指针p3指向的指针所指向的值（即变量a的值）  return 0;  
}

在这里插入图片描述

七、指针变量作为函数形参

代码解释：
#include <stdio.h>：包含标准输入输出库，以便使用printf函数。
void TEST7(unsigned char *p4)：定义了一个函数TEST7，它接收一个指向unsigned char类型的指针p4作为参数。
在TEST7函数内部，*p4 = 5;语句将指针p4指向的值修改为5。
在main函数中，首先声明了一个unsigned char类型的变量a，并初始化为1。
TEST7(&a);调用TEST7函数，并将变量a的地址作为参数传递。这样，TEST7函数内的修改会影响到main函数中的a变量。
printf(“a=%d\r\n”, a);打印变量a的值，此时a的值已经被TEST7函数修改为5。
这段代码演示了如何通过指针参数在函数间共享和修改数据。

#include <stdio.h>  void TEST7(unsigned char *p4)  
{  *p4 = 5;  
}  int main() {  unsigned char a;  printf("七、指针变量作为函数参数 \r\n");  a = 1;  TEST7(&a);  printf("a=%d\r\n", a);  printf("\r\n");  return 0;  
}

在这里插入图片描述

八、函数指针

定义函数指针：

unsigned char (*func)(unsigned char,unsigned char);

这行代码定义了一个函数指针func，它指向一个接受两个unsigned char类型参数并返回一个unsigned char类型结果的函数。
定义函数：

unsigned char TEST8(unsigned char v1,unsigned char v2)  
{  return (v1+v2);  
}

这行代码定义了一个函数TEST8，它接受两个unsigned char类型的参数v1和v2，并返回它们的和。

使用函数指针调用函数：

func = TEST8;  
a = (*func)(1,2);

首先，将函数TEST8的地址赋给函数指针func。然后，通过函数指针func调用函数TEST8，并传递参数1和2。函数的结果被赋值给变量a。

打印结果：

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

这行代码打印变量a的值，即函数TEST8的返回值。

#include <stdio.h>  unsigned char (*func)(unsigned char,unsigned char);  unsigned char TEST8(unsigned char v1,unsigned char v2)  
{  return (v1+v2);  
}  int main()  
{  unsigned char a;  printf("函数指针示例\r\n");  func = TEST8;  a = (*func)(1,2);  printf("a=%d\r\n",a);  printf("\r\n");  return 0;  
}

在这里插入图片描述

九、函数指针数组

定义函数指针数组：

void (*TEST9[3])()={func1,func2,func3};

这行代码定义了一个名为TEST9的函数指针数组，它包含3个元素，每个元素都是一个指向无参数、无返回值（void类型）函数的指针。数组在定义时就被初始化为包含func1、func2和func3这三个函数的地址。

定义函数：

void func1() { printf("func1 \r\n"); }  
void func2() { printf("func2 \r\n"); }  
void func3() { printf("func3 \r\n"); }

这三行代码定义了三个无参数、无返回值的函数func1、func2和func3，它们分别打印出各自的名称。

使用函数指针数组调用函数：

TEST9[0]();  
TEST9[1]();  
TEST9[2]();

这三行代码通过函数指针数组TEST9来调用func1、func2和func3这三个函数。数组的每个元素都是一个函数指针，通过在该指针后面加上()来调用对应的函数。

打印提示信息：

printf("¾Å¡¢º¯ÊýÖ¸ÕëÊý×é \r\n");

这行代码打印出一条提示信息，表明接下来将演示函数指针数组的使用。注意，这里的文本“¾Å¡¢”可能是某种特定编码下的字符，它在正常的ASCII或UTF-8编码下不会显示为预期的文本。在实际编程中，应使用可打印的ASCII或UTF-8字符来编写代码和注释。

#include <stdio.h>  void func1() { printf("func1 \r\n"); }  
void func2() { printf("func2 \r\n"); }  
void func3() { printf("func3 \r\n"); }  void (*TEST9[3])() = {func1, func2, func3};  int main() {  printf("函数指针数组示例 \r\n");  TEST9[0]();  TEST9[1]();  TEST9[2]();  return 0;  
}