“指針的愛情故事”（指針\多級指針 詳解，常量指針\指針常量\常量指針常量，數組指針\指針數組，函數指針\指針函數）

“指針的愛情故事”（指針\多級指針 詳解，常量指針\指針常量\常量指針常量，數組指針\指針數組，函數指針\指針函數）

作者：譚丙章（AlexTan）
E-mail: [email protected]
注：轉載不貼上作者信息以及原文地址，必追究其法律責任

因爲最近要講課的原因，想着怎麼才能讓學弟學妹們把指針理解透，學指針學起來不枯燥。於是自己編寫了 ”指針的愛情故事“。

先聲明：此故事純屬虛構，如有雷同，不勝榮幸！

故事以及講解都在代碼註釋裏，所以就直接上代碼：

#include<iostream>
using namespace std;
/*-------------------------------------------指針的愛情故事---------------------------------------------*/

//講故事前，首先，介紹一下地址的概念   ps:其實地址就是變量的家啦~!  和人類世界不同的是，變量的整個一生都會待在家裏！
void address()
{
    int baby;    //一個叫baby的int類型的變量出生了，上帝會給他在棧區分配一個家（地址）。這裏的專業名字叫：聲明！  知識拓展一：局部變量的家（存放位置）是在棧區，全局變量和static變量的家（存放位置）在全局數據區。
    //我們來看一看baby是在什麼地方出生的！
    cout << &baby << endl;    //給baby加上“&”（取地址符）,就能找到去baby家的路
    baby = 1;    //經過成長的磨練，baby長大啦！他有了自己的個性，包括價值觀、愛情觀、性格等等（用1來代替）。 這裏的專業名字叫：定義！
    //我們來看看baby的性格、價值觀、愛情觀是怎樣的
    cout << baby << endl;
}

/*有了地址的概念，那麼我們就開始來講講指針，指針也許是計算機世界裏最癡情的人~，就好像人類世界裏的“了不起的蓋茨比”。*/
//首先是指針變量
void pointer()
{
    int *Gatsby;   //蓋茨比出生了，同樣，上帝也會給他在棧區分配一個家（地址）。
    char baby;
    int lover;  //同時，另外兩個小孩兒也出生了
    //我們來看看蓋茨比的家在哪
    cout << &Gatsby << endl;
    //蓋茨比小時候，也以爲自己和其他小孩兒（變量）一樣
    baby = 'a';
    lover = 2;
    //*Gatsby = 1;
    //cout << *Gatsby << endl;
    //一次碰壁後，他才知道他與衆不同！他在人生的道路上不斷地尋找自己，通過他的努力，終於找到了正確的道路
    Gatsby = new int(1);     //知識拓展二：new int(1)代表從堆中給Int類型的值“1”（可以理解成結果等於1的Int類型變量）分配一個空間
    cout << *Gatsby << endl;
    //同時，他還有了一個驚奇的發現
    cout << Gatsby << endl; //他發現自己可以找到別人的家（地址）。
    //於是，他漸漸長大了，看了很多悲劇性的愛情電影，那時他就發誓，自己將來一定要好好對待一個女孩兒！懵懂的愛情在他腦中盪漾~。最開始，他遇到了baby，漸漸喜歡上了她，於是他向她表白了。
    //*Gatsby = baby;  //我喜歡你。。。一開始就被狠狠地拒絕了，可是，他不是那種輕易放棄的人
    //Gatsby = baby;    //結果，他直接在全班同學面前出糗了，很尷尬~！  於是他就開始反思，也許是他方法用得不對，於是他又去尋找不同的方法
    //*Gatsby = &baby;    //還是惹來同學的笑話
    //Gatsby = &baby;     //一次次地失敗，最終把他打擊得實在是沒有信心了....於是他就想：“也許他們倆根本就不適合！”
    //他放棄了baby... 果然，沒過多久，他就遇到了另外一個女孩兒，並且是一見鍾情！他有了上一次的經驗，一下就找準了方法
    *Gatsby = lover;         //我喜歡你... 批註：這裏只是給指針賦值，把lover的值賦給指針，並沒有讓指針指向lover
    cout << &lover << endl;
    cout << Gatsby << endl;
    cout << *Gatsby << endl; 
    Gatsby = &lover;         //漸漸的...我喜歡你，變成了我愛你...蓋茨比把lover的家，lover的個性都深深地烙印在了自己的心底。 批註：指針指向lover。
    cout << &lover << endl;  //lover的家
    cout << Gatsby << endl;  //lover的家
    cout << *Gatsby << endl; //lover的個性
    lover = 3;    //即使lover的個性或者是外貌改變了，蓋茨比也始終愛着她
    cout << *Gatsby << " " << lover << endl;
    *Gatsby = 4;  //lover或許是因爲蓋茨比的愛而感動，或許是因爲其他，lover也愛上了蓋茨比
    //他們形影不離，你變我也跟着變，彼此都住在對方的心底
    cout << *Gatsby << " " << lover << endl;
}

//儘管蓋茨比他們彼此已經非常非常相愛了，但是，現實最終打敗了他們，不過，蓋茨比卻得到了昇華~
void multipointer()
{
    int lover = 2;
    int *Gatsbyago=&lover; //以前的蓋茨比只是純粹的愛上lover。知識拓展三：聲明這裏初始化可以這樣寫，其他地方必須得這樣寫：Gatsbyago=&lover，代表Gatsbyago指針指向lover。
    //知識拓展四：如果指針未被初始化（未指向一個地址），那麼也不能進行*Gatsbyago = 3 之類的操作，指針本身的地址只能指向一個地址，不能存放普通值。
    int family=3;
    int *lovers = &family; //lovers愛自己的家人
    int **Gatsbynow;  //如今的蓋茨比
    cout << &lovers << " " << &family << " " << lovers << " " << &Gatsbynow << endl;
    Gatsbynow = &lovers;
    cout << **Gatsbynow << " " << *Gatsbynow << " " << Gatsbynow << " " << &Gatsbynow << endl;
    //如果family改變，其他所有人都跟着改變
    family = 4;
    cout << family << " " << *lovers << " " << **Gatsbynow << endl;
    //如今的蓋茨比，不僅愛着lovers，他還愛着他愛人所愛的所有人。正所謂：愛屋及烏...
    /*-----------------------------END------------------------------*/
    //*Gatsbynow = &lover;  //知識拓展五：清楚二級指針 **xxx（二級指針所指向的“一級指針指向的地址的值”），*xxx（一級指針所指向的地址）,xxx（一級指針的地址）代表什麼後,可以進行篡改操作，這樣的篡改同時會把lovers一級指針所指向的地址改變（即，蓋茨比的愛人愛的人變了，他所愛的人同樣跟着變）
    //cout << family << " " << *lovers << " " << **Gatsbynow << endl;
    //多級指針同理
}

/*------------------------常量指針、指針常量、常量指針常量------------------------*/

void ConstPointer()
{
    const int a = 1; //常量變量
    //a = 2; //非法操作：常量不能被改變
    int b = 2;
    int c = 3;
    const int *pointer = &a; //常量指針，是一個指針，即可以理解爲指向常量的指針，常量的值不能變，指針指向的地址可以變
    //*pointer = 4; //非法操作
    //pointer = &b; //合法操作
    int const *pointer2 = &b; //常量指針的另外一種聲明方式
    //*pointer2 = 4; //非法操作
    //pointer2 = &c;  //合法操作
    int *const pointer3 = &c; //指針常量，是一個常量，即可以理解爲指針是常量，指針指向的地址的值可以變，指針指向的地址不可以變，
    //*pointer3 = 4; //合法操作
    //pointer3 = &b; //非法操作

    const int *const pointer4 = &a; //常量指針常量，全都是常量，不管是指針指向的地址，還是值都不能被改變
    //*pointer4 = 8;  //非法操作
    //pointer4 = &b;  //非法操作    
}

/*------------------------------------數組指針、指針數組---------------------------*/

void ArrayPointer()
{
    //顧名思義，數組指針：是一個指針，這個指針是指向數組的指針；指針數組：是一個數組，這個數組是存放指針(地址)的數組
    int *a[4]; //指針數組
    cout << &a << endl;
    int b[4] = { 1, 2, 3, 4 };
    //給指針數組賦值
    for (int i = 0; i < 4; i++) // int 
    {
        a[i] = &b[i];
    }
    //輸出：
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        cout << *a[i] << " ";
    }
    cout << endl;
    int (*c)[4];//數組指針
    c = &b; //數組指針指向b這個數組
    //輸出：
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        cout << (*c)[i] << " ";
    }
}

/*------------------------------指針函數、函數指針-------------------------*/

int *f1(int a, int b) //指針函數
{
    int *c;
    if (a > b)
    {
        c = &a;
        cout << &a << endl;
        return c;
    }
    else
    {
        c = &b;
        cout << &b << endl;
        return c;
    }
}
int(*f2)(int a, int b); //聲明函數指針
int max(int a, int b)   //普通函數
{
    if (a > b)
        return a;
    else
        return b;
}
void FuncPointer()
{
    //同樣，顧名思義，指針函數：是一個函數，不過這個函數返回的類型是一個指針；函數指針：即是一個指針，不過這個指針指向的是一個函數
    int a = 1, b = 2;
    cout << f1(a,b) <<endl;  //調用指針函數，輸出的是地址，如果輸出 *f1(a,b) 將輸出值。
    f2 = max;  //函數指針指向max函數
    cout << (*f2)(a, b) << endl;    //通過函數指針調用函數
}

/*----------------------------------主函數----------------------------------*/

int main()
{
    //address(); //地址
    //pointer(); //一級指針
    //multipointer(); //多級指針
    //ConstPointer(); //常量指針、指針常量、常量指針常量
    //ArrayPointer(); //數組指針、指針數組
    //FuncPointer();   //函數指針、指針函數
    return 0;
}

建議不懂的同學把代碼一步一步調試一下，如果還有什麼不懂的歡迎評論留言！

最後留下一句話（ps:也是自己編的）：

程序猿的我愛你，是像指針那樣，愛你勝過愛自己，把兩個地址都連在了一起，有了你，我纔有存在的價值；如果你愛着別人，那麼我就是多級指針，愛你所愛的人，當然包括你~！