变量和常量讲的差不多了,这里先把指针再深入理解一下,如果你是C语言初学者,本节可能看不太懂,没关系可以以后再看。
变量
当定义变量的时候,本质是在内存中分配了一段空间,这段空间的大小与变量的类型相关,C语言中,用sizeof(),可以求出各种类型变量空间大小(字节数):
int main(void)
{int iSize ;iSize = sizeof(char);printf("sizeof(char) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(short int);printf("sizeof(short int) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(int);printf("sizeof(int) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(long int);printf("sizeof(long int) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(long long int);printf("sizeof(long long int) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(float);printf("sizeof(float) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(double);printf("sizeof(double) is %d\r\n", iSize);printf("\r\n\r\n");iSize = sizeof(unsigned char);printf("sizeof(unsigned char) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(unsigned short int);printf("sizeof(unsigned short int) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(unsigned int);printf("sizeof(unsigned int) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(unsigned long int);printf("sizeof(unsigned long int) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(unsigned long long int);printf("sizeof(unsigned long long int) is %d\r\n", iSize);printf("\r\n\r\n");iSize = sizeof(char*);printf("sizeof(char*) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(short int*);printf("sizeof(short int*) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(int*);printf("sizeof(int*) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(long int*);printf("sizeof(long int*) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(long long int*);printf("sizeof(long long int*) is %d\r\n", iSize);}
运行结果如下:
说回指针,从上面的打印,我们可以看出,在我电脑上,指针类型的长度都是8字节。在这里我可以给大家一个结论,只要计算机确定了,指针类型的长度是确定的,指针变量的长度只可能是1、2、 4、8中的一个,与内核的地址空间相关。如果地址空间不超过256字节,那么指针变量的长度就是1;如果地址空间不超过64K字节,那么指针变量的长度就是2;地址空间不超过4G字节 ,指针长度就是4字节;地址空间超过4G字节 ,指针长度就是8字节。地址空间 8字节都表示不了的计算机,目前还没有被设计出来,所以指针长度 8 字节就到头了,不可能再大了。
变量的空间是由编译器和操作系统,按照既定的算法分配的,对程序员透明,如果没有指针,程序员,就只能访问自己定义的变量,即无法访问变量以外的内存空间。
指针所能实现的需求
通常,当你做底层开发时,需要按照芯片手册,访问特定地址的数据:
上图是STC 89C51单片机,串口控制器的寄存器列表。表格的第二行,我们可以看出:SCON是一个8位的寄存器,地址是 0x98(98H 的后缀 H,表示98是个16进制数)。如果我们要访问 SCON,肯定不能直接 char SCON,因为定义变量,不能指定 SCON 的地址。怎么办呢?有一种实现方式是(这里 volatile 超纲了,先记住这个单词,具体含义,后面再讲):
int main(void)
{/* 因为 SCON 是一个8位的寄存器,因此定义一个无符号 char 型的指针。*/volatile unsigned char *SCON;SCON = 0x98;printf("%x", *SCON);
}
指针定义时的一些细节
下面这个代码,定义了一个无符号 char型的指针,表示指针的 “*”,是用来修饰 “SCON”的,而不是修饰类型 “unsigned char” 。
int main(void)
{unsigned char *SCON;
}
因此下面这个代码中,SCON 是 unsigned char 类型的指针,它的长度应该是8;cC是 unsigned char 类型的变量,它的长度应该是 1 。
int main(void)
{int iSize ;unsigned char *SCON, cC;iSize = sizeof(SCON);printf("sizeof(SCON) is %d\r\n", iSize);iSize = sizeof(cC);printf("sizeof(cC) is %d\r\n", iSize);
}
所以上面代码的运行结果是下面这样: