C++ 指针运算
正如您所理解的,指针是一个地址,地址是一个数值;因此,您可以像对数值一样对指针进行算术运算。指针可以使用四种算术运算符:++、--、+ 和 -
为了理解指针运算,我们假设 ptr 是一个指向地址 1000 的整数指针。假设它是 32 位整数,我们对指针执行以下算术运算 -
ptr++
ptr 将指向地址 1004,因为每次 ptr 递增时,它都会指向下一个整数。此操作会将指针移动到下一个内存位置,而不会影响该内存位置的实际值。如果 ptr 指向地址为 1000 的字符,则上述操作将指向位置 1001,因为下一个字符位于 1001。
指针自增
我们更喜欢在程序中使用指针而不是数组,因为变量指针可以自增,而数组名称则不能自增,因为它是常量指针。以下程序通过自增变量指针来访问数组的每个后续元素 -
#include <iostream> using namespace std; const int MAX = 3; int main () { int var[MAX] = {10, 100, 200}; int *ptr; // 让我们在指针中拥有数组地址。 ptr = var; for (int i = 0; i < MAX; i++) { cout << "Address of var[" << i << "] = "; cout << ptr << endl; cout << "Value of var[" << i << "] = "; cout << *ptr << endl; // 指向下一个位置 ptr++; } return 0; }
当上述代码被编译并执行时,它会产生如下结果 -
Address of var[0] = 0xbfa088b0 Value of var[0] = 10 Address of var[1] = 0xbfa088b4 Value of var[1] = 100 Address of var[2] = 0xbfa088b8 Value of var[2] = 200
减少指针
同样的考虑也适用于减少指针,即按其数据类型的字节数减少其值,如下所示 -
#include <iostream> using namespace std; const int MAX = 3; int main () { int var[MAX] = {10, 100, 200}; int *ptr; // 让我们得到指针中最后一个元素的地址。 ptr = &var[MAX-1]; for (int i = MAX; i > 0; i--) { cout << "Address of var[" << i << "] = "; cout << ptr << endl; cout << "Value of var[" << i << "] = "; cout << *ptr << endl; // 指向前一个位置 ptr--; } return 0; }
当上述代码被编译并执行时,它会产生如下结果 -
Address of var[3] = 0xbfdb70f8 Value of var[3] = 200 Address of var[2] = 0xbfdb70f4 Value of var[2] = 100 Address of var[1] = 0xbfdb70f0 Value of var[1] = 10
指针比较
可以使用关系运算符(例如 ==、< 和 >)比较指针。如果 p1 和 p2 指向彼此相关的变量(例如同一数组的元素),则可以对 p1 和 p2 进行有意义的比较。
以下程序修改了上一个示例,只要变量指针指向的地址小于或等于数组最后一个元素的地址(即 &var[MAX - 1]),就会递增变量指针。
#include <iostream> using namespace std; const int MAX = 3; int main () { int var[MAX] = {10, 100, 200}; int *ptr; // 让我们得到指针中第一个元素的地址。 ptr = var; int i = 0; while ( ptr <= &var[MAX - 1] ) { cout << "Address of var[" << i << "] = "; cout << ptr << endl; cout << "Value of var[" << i << "] = "; cout << *ptr << endl; // 指向前一个位置 ptr++; i++; } return 0; }
当上述代码被编译并执行时,它会产生如下结果 -
Address of var[0] = 0xbfce42d0 Value of var[0] = 10 Address of var[1] = 0xbfce42d4 Value of var[1] = 100 Address of var[2] = 0xbfce42d8 Value of var[2] = 200