51-指针_野指针，指针运算

51-1 野指针

51-1-1 什么是野指针

概念：野指针就是指针指向的位置是不可知的（随机的、不正确的、没有明确限制的)

没有初始化

int main()
{
	int* p;
	//p没有初始化，就意味着没有明确的指向
	//一个局部变量不初始化的话，放的是随机值：0xcccccccc
	*p = 10;  //非法访问内存，这里的p就是野指针
	return 0;
}

指针越界访问

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int* p = arr;
	int i = 0;
	for (i = 0; i <= 10; i++)
	{
		*p = i;
		p++;
	}
	return 0;
}

i=10时，变成野指针

指针指向的空间释放

int* test()
{
	int a = 10;
	return &a;
}

int main()
{
	int* p = test();  //已经接收地址，但函数中的地址已经销毁
	return 0;
}

51-1-2 解决方案

1、指针初始化

2、小心指针越界

3、指针指向空间释放及时置NULL

4、避免返回局部变量的地址

5、指针使用之前检查有效性

初始化为具体值

int main()
{
	int a = 10;
	int* p = &a;
	*p = 20;
	return 0;
}

初始化为NULL

int main()
{
	int* p2 = NULL;
	*p2 = 100;
	return 0;
}

正确代码

int main()
{
	int* p3 = NULL;
	if (p3 != NULL)
	{
		*p3 = 100;
	}
	return 0;
}

51-2 指针运算

51-2-1 指针+-整数

#define N_VALUES 5
int main()
{
	float values[N_VALUES];
	float* vp;
	//指针+-整数：指针的关系运算
	for (vp = &values[0]; vp < &values[N_VALUES];)
	{
		*vp++ = 0;
		//相当于：
		//*vp=0;
		//vp++;
	}
	return 0;
}

*vp++与（*vp）++的区别：

*vp++：分为两步：*vp;vp++;

(*vp)++：对vp进行解引用再++，即对vp指向的内容++

为数组元素赋值的三种方法：

代码1：

int main()
{
	int arr[10] = {0};
	int sz = sizeof(arr[10]) / sizeof(arr[0]);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		arr[i] = 1;
	}
	return 0;
}

代码2：

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int sz = sizeof(arr[10]) / sizeof(arr[0]);
	int i = 0;
	int* p = arr;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		*p = 1;
		p++;
	}
	return 0;
}

代码3：

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int sz = sizeof(arr[10]) / sizeof(arr[0]);
	int i = 0;
	int* p = arr;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		*(p+i) = 1;
	}
	return 0;
}

51-2-2 指针-指针

问：下列代码的结果？

答：9

代码1：

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	printf("%d\n", &arr[9] - &arr[0]);
	return 0;
}

结果1：

代码2：

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	printf("%d\n", &arr[0] - &arr[9]);
	return 0;
}

结果2：

解析：

中间只隔9个元素

原因：|指针-指针|（绝对值）得到的是指针之间的元素个数

注：不是所有的指针都能相减，指向同一块空间的指针才能相减

使用场景举例：自己写一个写strlen函数

代码1 while循环

int my_strlen(char* str)
{
	int count = 0;
	while (*str!= '\0')
	{
		count++;
		str++;
	}
	return count;
}
int main()
{
	char str[] = "abcdef";
	int len = strlen(str);
	printf("%d\n", len);
}

代码2 指针-指针

int my_strlen(char* str)
{
	char* str_start = str;
	while (*str != '\0')
	{
		str++;
	}
	return str - str_start;
}
int main()
{
	char str[] = "abcdef";
	int len = strlen(str);
	printf("%d\n", len);
}

结果均为6

或许有uu会疑问，可以指针+指针吗？

我们通常不会这样用。就像我们经常用日期-日期算时间，但是没有用过日期+日期，没有意义

51-2-3 指针的关系运算

为数组元素赋值：

代码1

#define N_VALUES 5
int main()
{
	float values[N_VALUES];
	float* vp;
	for (vp = &values[N_VALUES]; vp > &values[0];)
	{
		*--vp = 0;
	}
	return 0;
}

代码2

#define N_VALUES 5
int main()
{
	float values[N_VALUES];
	float* vp;
	for (vp = &values[N_VALUES-1]; vp >= &values[0];vp--)
	{
		*vp = 0;
	}
	return 0;
}

实际在绝大部分的编译器上是可以顺利完成任务的，然而我们还是应该避免这样写，因为标准并不保证它可行。

标准规定：允许指向数组元素的指针与指向数组最后一个元素后面的那个内存位置的指针比较，但是不允许与指向第一个元素之前的那个内存位置的指针进行比较。

图解：