什么是 C言语指针？
图一 怎样了解C言语中的指针，怎样运用
不同的数据类型的主要差异在于占用的存储空间不同。咱们知道，C 程序是运转在计算机的内存中的，因而 C 程序的变量也是存在于内存中的。C 标准规则 char 类型占用一个字节的存储空间，对其他整型却没有做规则，现在为了解说的便利，咱们假定 int 类型的数据占用内存 4 个字节。
假定咱们如下界说了两个变量：
signed char i = 3;int j = 8;
那么，i 占用了 1 字节的内存空间，j 占用了 4 字节的内存空间，方框表示内存空间，内部表示存储的值。咱们把内存逐字节编号，方框外部的数字表示方框的编号（这样的内存“编号”即所谓的“内存地址”）。修正变量 i 的值，实际上便是修正地址为 4000 的内存空间里的值。那反过来呢？假如我修正了地址为 4000 的内存空间里的值，i 的值会相应改变吗？答案是肯定的，请持续往下看，内存地址“4000”是我为了解说便利随意取的。那么，在实际应用中，变量 i 的地址怎样获取呢？C 言语供给了“&”运算符，便是获取变量地址的。请看下面的例子：
#include
int main()
{
signed char i = 3;
int j = 8;
long p1 = (long)&i;
printf(\\\"p1: %ld \\\"，p1);
return 0;
}
咱们取出了 i 的地址，把它强制转换为 long 型（关于强制类型转换，可参阅上一节），传递给 p1 了。编译履行，发现变量 i 的地址被打印出来了。这说明，C 程序变量的地址也是一个整数。
依照上面的说法，修正 i 的值除了直接对 i 赋值以外，还能够经过修正 p1 地址处的内存空间里的数值。那，怎样才能“经过修正 p1 地址处的内存空间里的数值”修正 i 的值呢？
上面的代码实例中，咱们运用了 long 型变量 p1 存储了 i 的地址。事实上，C 言语有专门的数据类型存储地址，界说方式也很简单，便是：“类型描述符 * ”，例如，能够界说以下变量存储地址：
signed char *p1 = &i;int *p2 = &j;
p1 和 p2 便是 C 言语中所谓的指针类型，由于 i 是 signed char 类型的，所以界说了 signed char * 类型的指针存储 i 的地址。j 是 int 类型的，所以界说了 int * 类型的指针存储 j 的地址。别的，C 言语供给了“&”运算符取变量地址，与之对应的，还供给了“ * ”运算符从相应地址内存里取出数值。
好了，了解了 C 言语的指针类型和“ * ”运算符，现在来看看怎样“经过修正 p1 地址处的内存空间里的数值”修正 i 的值。请看如下代码：
signed char *p1 = &i;
*p1 = 5;
printf(\\\"i=%d \\\"，i);
编译运转，发现程序输出“i=5”，这样咱们就完成了“经过修正 p1 地址处的内存空间里的数值”修正 i 的值。
在界说变量时，” * “放在变量符号前，能够界说指针变量。在界说完指针变量后，“ * ”放在变量前，就表示从地址取值的运算符了。别的，“ * ”还能够表示乘法运算符，读者自己思考什么情况下，“ * ”表示乘法运算符。
以上的操作，实际上便是 C 言语的指针操作，能够看出它一点也不奥秘，接下来几节，咱们将持续讨论 C 言语的指针，比方为什么 int 类型的变量 j 的地址要运用 int* p2; 界说，而不能运用 signed char* p2; 界说，运用指针为何能写出紧凑、高效的 C 程序等等。
为什么要运用指针？
在开始讨论为什么运用 C 言语指针之前，先介绍一下复杂点的指针，这是新知识，也是衬托。不想看衬托能够往后翻一翻。
前面几节介绍了 C 言语中指针，也讨论了数组指针和指针数组的差异，但归根结底，至今咱们说的都是根底数据类型界说的指针，C 言语有复合数据类型，那么它有复合数据类型的指针吗？答案是肯定的，事实上，在 C 言语中复合类型指针的运用相当广泛。
先来看看结构体指针。仍是从实例动身，咱们界说一个结构体类型，它有两个成员，分别是 sleep_time(睡觉时刻) 和 work_time(工作时刻)，然后界说这种结构体类型的变量和指针：
struct week{
double sleep_time;
double work_time;
};
struct week w;
struct week *pw = &w;
能够经过结构体指针 pw 拜访 week 结构体的成员：
(*pw).sleep_time = 7.0;
这样写有点费事，因而 C 言语十分贴心的供给了“->”运算符，所以咱们还能够这样经过结构体指针拜访成员：
pw->sleep_time = 7.0;
为什么要运用 C 言语中的指针
好了，现在咱们已经知道 C 言语中的结构体指针怎样运用了，衬托完了。可是，分明运用结构体变量 w 就能很好的读写 week 结构体啊，为什么要用结构体指针呢？这不是费事了吗？
为什么要运用结构体指针，其实能够延伸到“为什么要运用指针”，本节将以结构体指针为例讨论一下这个问题。
是的，仅仅拜访 week 的 sleep_time 成员，只运用结构体变量 w 就足够了，再经过 pw 拜访真的费事了。可是工具会不会带来便利，要看咱们怎样运用，不能由于高射炮打蚊子不便利就说高射炮没用。恰当的运用结构体指针，有利于咱们写出愈加紧凑，功率更高的 C 程序。
图二 怎样了解C言语中的指针，怎样运用
一周有五天工作日，两天周末，一般来说，在工作日（weekday），人们的睡觉时刻较短，工作时刻较长，所以咱们界说 weekday 函数来规划工作日的时刻：
void weekday(struct week wd)
{
wd.sleep_time = 7.0; // 7 小时
wd.work_time = 8.5; // 8.5 小时
}
而在周末（weekend）则反过来，工作间较短，睡觉时刻较长，所以咱们界说 weekend 函数来规划周末的时刻：
void weekend(struct week we)
{
we.sleep_time = 9.0; // 9 小时
we.work_time = 2.5; // 2.5 小时
}
这两个函数很好的规划了一周的睡觉和工作时刻，可是却并不好用。为什么呢？由于它俩只在自己内部规划了，咱们外界看不到啊！想在 main 函数把规划好的时刻打印出来都办 不到，由于它俩在自己内部规划好以后，就把“规划书”销毁了。
这儿把 weekday 和 weekend 函数的局部变量比作“规划书”，函数退出后，局部变量就自动销毁了。能够参阅《c言语入门5，一文彻底弄懂函数的形参和实参》一节。可能你会说，那我能够把“规划书”返回给 main 函数啊，让 weekday 和 weekend 函数有返回值就能够了：
struct week weekday(struct week wd)
{
wd.sleep_time = 7.0; // 7 小时
wd.work_time = 8.5; // 8.5 小时
return wd;
}
struct week weekend(struct week we)
{
we.sleep_time = 9.0; // 9 小时
we.work_time = 2.5; // 2.5 小时
return we;
}
int main()
{
struct week w;
w = weekday(w);
printf(\\\"weekday，sleep time: %0.1f，work time: %0.1f \\\"，w.sleep_time，w.work_time);
weekend(w);
printf(\\\"weekend，sleep time: %0.1f，work time: %0.1f \\\"，w.sleep_time，w.work_time);
return 0;
}
是的，这的确是一个解决问题的办法，main 能够把 weekday 和 weekend 函数的“规划书”打印出来了。
可是这种解决问题的办法有一点臃肿，许多程序员把这样的代码称为“不优雅”的代码。你看，main 现在有一份空的“规划书”，需求 weekday 和 weekend 函数处理。weekday 和 weekend 函数能处理，可是它们要仿制一份“规划书”回到自己内部做，这种仿制就造成了空间浪费。此外，weekday 和 weekend 函数做完了规划书，还要把“规划书”再从自己内部取出，return 给 main，这就有时刻浪费。
更节省资源，更有功率的做法是：weekday 和 weekend 函数处理这份“规划书”时，直接处理 main 里的“规划书”就能够了。不要仿制后再处理，完事了还要在从自己内部传出。那，weekday 和 weekend 函数应该怎样修正呢？请看：
void weekday(struct week *wd)
{
wd->sleep_time = 7.0; // 7 小时
wd->work_time = 8.5; // 8.5 小时
}
void weekend(struct week *we)
{ we->sleep_time = 9.0; // 9 小时
we->work_time = 2.5; // 2.5 小时
}
int main()
{
struct week w;
weekday(&w);
printf(\\\"weekday，sleep time: %0.1f，work time: %0.1f \\\"，w.sleep_time，w.work_time);
weekend(&w);
printf(\\\"weekend，sleep time: %0.1f，work time: %0.1f \\\"，w.sleep_time，w.work_time);
return 0;
}
图三 怎样了解C言语中的指针，怎样运用
看到了没，利用指针，整个 C 代码简练多了。weekday 和 weekend 函数接收到的参数都是 main 里结构体变量 w 的地址，所以它俩都是直接操作 w 的。这样就不用在自己的栈帧里仿制一份 w 再处理了，也不用在处理完毕还要 return 给 main 了。
看到这儿，你可能会说，什么嘛，不便是用指针代替了结构体做参数吗？指针说不定比结构体还要耗空间呢！对吗？一起来看下：结构体变量 w，它占用内存至少两个 sizeof(double) 的空间（一个 double 型数据一般占用 8 字节空间）。而一个指针，不管它是什么类型的，在大多数 32 位计算机中，它只占 4 字节空间，在大多数 64 位计算机中，它也仅仅占 8 字节空间。所以运用指针做 weekday 和 weekend 函数的参数，在空间上，肯定是比直接运用 week 结构体节省空间的，况且指针还提高了功率，简练了代码。
假如是一个 char 型变量，它只占用 1 字节空间，这时运用指针的确更浪费空间。可是假如是一个十分复杂的结构体，它占用的内存空间甚至达几千字节，这时运用指针就十分节省空间了。所以说，工具是死的，人是活的。
到这儿，相信你已经了解 C 言语指针在节省空间，提高程序功率方面的作用了。事实上，这儿咱们介绍的仅仅是指针的冰山一角，在以后的文章里，你会益发觉得 C 言语指针的强壮的。
