指針無處不

許多初學C語言的人都覺得指針挺難。其實生活中處處都有指針，我們也處處在使用它。有了它我們的生活才更加方便了。沒有指針，那生活才不方便。

不信？你看下面的例子。

這是一個生活中的例子：

比如說你要我借給你一本書，我到了你宿舍，但是你人不在宿舍，于是我把書放在你的2層3號的書架上，并寫了一張紙條放在你的桌上。紙條上寫著：你要的書在第2層3號的書架上。當你回來時，看到這張紙條，你就知道了我借給你的書放在哪了。你想想看，這張紙條的作用，紙條本身不是書，它上面也沒有放著書。那么你又如何知道書的位置呢？因為紙條上寫著書的位置嘛！其實這張紙條就是一個指針了。它上面的內容不是書本身，而是書的地址，你通過紙條這個指針找到了我借給你的這本書。

計算機中所有的數據都必須放在內存中，不同類型的數據占用的字節數不一樣，例如 int 占用4個字節，char 占用1個字節。為了正確地訪問這些數據，必須為每個字節都編上號碼，就像門牌號、身份證號一樣，每個字節的編號是唯一的，根據編號可以準確地找到某個字節。

下圖是 4G 內存中每個字節的編號（以十六進制表示）：

我們將內存中字節的編號稱為地址（Address）或指針（Pointer）。地址從 0 開始依次增加，對于 32 位環境，程序能夠使用的內存為 4GB，最小的地址為 0，最大的地址為 0XFFFFFFFF。

下面的代碼演示了如何輸出一個地址：

運行結果：

0X28FF3C, 0X28FF10

%#X表示以十六進制形式輸出，并附帶前綴0X。a 是一個變量，用來存放整數，需要在前面加&來獲得它的地址；str 本身就表示字符串的首地址，不需要加&。

一切都是地址

C語言用變量來存儲數據，用函數來定義一段可以重復使用的代碼，它們最終都要放到內存中才能供 CPU 使用。

數據和代碼都以二進制的形式存儲在內存中，計算機無法從格式上區分某塊內存到底存儲的是數據還是代碼。當程序被加載到內存后，操作系統會給不同的內存塊指定不同的權限，擁有讀取和執行權限的內存塊就是代碼，而擁有讀取和寫入權限（也可能只有讀取權限）的內存塊就是數據。

CPU 只能通過地址來取得內存中的代碼和數據，程序在執行過程中會告知 CPU 要執行的代碼以及要讀寫的數據的地址。如果程序不小心出錯，或者開發者有意為之，在 CPU 要寫入數據時給它一個代碼區域的地址，就會發生內存訪問錯誤。這種內存訪問錯誤會被硬件和操作系統攔截，強制程序崩潰，程序員沒有挽救的機會。

CPU 訪問內存時需要的是地址，而不是變量名和函數名！變量名和函數名只是地址的一種助記符，當源文件被編譯和鏈接成可執行程序后，它們都會被替換成地址。編譯和鏈接過程的一項重要任務就是找到這些名稱所對應的地址。

假設變量 a、b、c 在內存中的地址分別是 0X1000、0X2000、0X3000，那么加法運算c = a + b;將會被轉換成類似下面的形式：

0X3000 = (0X1000) + (0X2000);

( )表示取值操作，整個表達式的意思是，取出地址 0X1000 和 0X2000 上的值，將它們相加，把相加的結果賦值給地址為 0X3000 的內存。

變量名和函數名為我們提供了方便，讓我們在編寫代碼的過程中可以使用易于閱讀和理解的英文字符串，不用直接面對二進制地址，那場景簡直讓人崩潰。

需要注意的是，雖然變量名、函數名、字符串名和數組名在本質上是一樣的，它們都是地址的助記符，但在編寫代碼的過程中，我們認為變量名表示的是數據本身，而函數名、字符串名和數組名表示的是代碼塊或數據塊的首地址。

編輯：黃飛

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