C语言学习第008课——内存和指针
内存含义
- 存储器:计算机的组成中,用来存储程序和数据,辅助CPU进行运算处理的重要部分
- 内存:内部存储器,暂存程序/数据——掉电丢失,SRAM DRAM DDR DDR1 DDR2 DDR3
- 外存:外部存储器,长时间保存程序/数据——掉电不丢失,ROM ERRROM FLASH(NAND,NOR) 硬盘 光盘
内存是沟通CPU与硬盘的桥梁,暂时存放CPU中的运算数据,暂存与硬盘等外部存储器交换的数据
扩展:电脑的系统属性里面,显示的安装内存8G 这部分就可以分成8*1024*1024*1024个Byte,每个Byte都有自己的编号,
32位的系统,内存编号表示为无符号整形 unsigned int 占4个字节 最大代表2的32次方
64位的系统,内存编号表示为__int64 占8个字节 最大代表2的64次方
所以32位的系统如果安装上太大的内存条也没有特别大的提升,因为内存虽然大,但是可以编号的最大值卡死在了2的32次方上,剩余的内存无法编号便无法使用
物理存储器
就是实际存在的具体存储器芯片,比如主板上装插的内存条、显卡上的RAM芯片、各种适配卡上的RAM芯片和ROM芯片
存储地址空间
是对存储器编码的范围,我们在软件上常说的内存是指这一层含义
编码:对每一个物理存储单元(一个字节)分配一个号码
寻址:可以根据分配的号码,找到相应的存储单元,完成数据的读写
内存地址
将内存抽象成一个很大的一维字符数组
编码就是对内存的每一个字节分配一个32位或者64位的编号(与32位或者64位处理器有关)
这个内存编号我们称之为内存地址
内存中的每一个数据都会分配相应的地址
char 占一个字节分配一个地址
int 占4个字节,分配4个地址
float struct 函数 数组等
指针
内存地址打印:
int a = 0xaabbccdd;
printf("%p\n",&a);//打印结果:0x0059FE28
调试,根据内存地址查看值发现0x0059FE28 =》 dd0x0059FE29 =》 cc0x0059FE2a =》 bb0x0059FE2b =》 aa
问题:发现aabbccdd在内存里面存储情况,随着内存地址编号增大,好像数据是倒过来存的,不是先存aa而是先存dd
这是因为windows做数据存储是采用小端对齐,也就是变量a中,aa是高位,dd是低位,所以aa存储在内存地址编号高的地方,dd存储在内存地址编号低的地方,一般情况下,比如做嵌入式开发,从Linux拿出来数据显示在windows中,就需要做大小端数据转换
定义指针变量存储变量地址:
int a = 10;
int* p; * 表示一种新的数据类型,就是指针数据类型
p = &a; 将a的地址赋值给p,p就是指向a的指针变量
printf("%p\n",&a);两个打印的结果是一样的
printf("%p\n",p);在内存中,变量a被存放在0x0021地址中,当定义int* p,并且将&a赋值给p时,在内存中有另外一块地址(0x0087)存放着p的值,
也就是a的地址值0x0021,所以此处p的值为0x0021,p的地址为0x0087,
扩展:如果此处再定义一个指针变量,用来存放p的地址,则这个指针变量叫做二级指针变量,一级指针存放变量内存地址,二级指针存放指针内存地址
通过指针间接修改变量的值:
int a = 10;
int* p;
p = &a;
*p = 100; 取地址运算符 * 代表从p指向的地址中获取到值
printf("%d\n",a);
printf("%d\n",*p); 两个打印的结果一样
指针的大小
int a = 10;
int* p = &a;
printf("%d\n",sizeof(int*));
printf("%d\n",sizeof(p)); 两个打印结果是一样的
指针类型存储的都是内存地址,32位系统一个指针类型大小占4Byte,64位系统一个指针类型大小占8Byte
一个char类型的数据占内存是1Byte,但是指向他的指针占的内存是4Byte或者8Byte,这跟操作系统是多少位有关系
所以指针类型所占的大小跟是什么数据类型的指针没有关系,而跟系统是多少位的有关系
问题:既然指针变量都是无符号16进制整形数,都占4个字节大小,能不能这样写:
int a = 10;
int p = &a;
不用int*定义指针变量
答案:是可以这样写,而且也不会报错,但是这个时候p就是一个整形变量了,而不是一个指针变量,当用到取值符号取值的时候就该哭(报错)了
但是如果非要这么写也可以,需要这样:
*(int*)p = 100;
先将p强制转换成指针变量,这样p就成了一个指针变量了,再取值进行赋值操作就可以了
问题:既然指针变量都是无符号16进制整形数,都占4个字节大小,能不能这样写:
char ch = 97;
int* p = &ch;
printf("%p\n",&ch);
printf("%p\n",p);
答案:两者打印结果是一样的,都为变量ch的地址,这样写不会报错,但是当通过*p给ch重新赋值的时候就会出错,如下:
*p = 100; 给*p赋值为100
printf("%d\n",*p);
printf("%d\n",ch);
程序要么数据不对,要么会奔溃,这是因为int类型的指针p指向了char类型的变量,当用取值符*取值的时候,他会按照int类型的变量去读数据,读取4个
字节的数据,而我们的数据是char类型的,只占一个字节,所以数据会出错,进而导致奔溃。
所以在定义指针类型指向变量地址的时候,一定要和变量类型对应上
野指针
int* p = 100; int类型的指针变量p,指向内存编号为100的地址,词句并不会报错
printf("%d\n",*p); 打印p所指向地址的值,报错了,因为操作系统将0-255作为系统占用空间,不允许访问操作
以上代码中指针变量p就是一个野指针,野指针表示指针变量指向一个未知的空间,未知表示不是自己申请的空间。
操作野指针对应的内存空间可能会报错,也可能不报错
程序中允许出现野指针
不建议直接将一个变量的值直接赋值给指针
通常写代码,定义一个指针,之后经过一系列操作,这个指针指向了另外一片未知的空间,他就成为了野指针,所以一般情况下写代码,操作完指针之后都需要将其置位NULL
空指针
空指针是指内存地址编号为0的空间
int* p = NULL;
空指针对应的地址不允许读和写,因为0对应的地址也包含在0-255,操作空指针对应的空间一定会报错
空指针可以用于条件判断
万能指针void*
万能指针可以指向任意变量的内存空间
int a = 10;
void* p = &a; void*可以接收任意类型变量的内存空间
*p = 100; 这一行会报错,错误提示:非法的间接寻址,表达式必须是可修改的左值,这是为什么呢?
//打印两行内容看看
printf("%d\n",sizeof(void*)); 打印结果为4 正常,因为地址值都是unsigned int 占4位
printf("%d\n",sizeof(void)); 会报错,编译不通过,提示不允许使用不完整的类型,void是不完整的,
说明都没有办法获取sizeof(void)的大小,更别说去用取值符获取他的值了,连取几个字节的数据都不知道
想要通过万能指针修改变量的值时,需要找到变量对应的指针类型,也就是需要知道这个变量到底是什么数据类型的
*(int*)p = 100; 先把p强转成int类型的指针,然后再用取值符取值并且改变他的值。
万能指针一般用于作为函数的形参,并且同时形参还需要一个,告诉函数该万能指针指向的数据类型占多少个字节
万能指针可以赋值给任意一个指针变量:
int a = 10;
void* p1 = &a;
int* p2 = p1;
但是实际操作修改值的时候,还是要将原来的指针类型匹配上。
const修饰的指针类型
const常常用来修饰常量,其修饰的变量是不能直接被修改的,但是可以使用指针的方式来间接修改他的值
const int a = 10;
int* p = &a;
*p = 100;
printf("%d\n",a);打印结果为100
但是通过#define定义的常量是没办法修改的,这是因为const定义的常量是在栈区存储的,而#define定义的常量是存放在数据区的,
栈区的数据是可以修改的,数据区的数据是不能修改的
当然,const也可以修饰指针变量,有三种形式
1、const int* p = &a;
const修饰指针类型int*,可以修改指针变量的值,不可以修改指针指向内存空间的值*p2、int* const p = &a;
const修饰指针变量p,可以修改指针指向内存空间的值*p,不可以修改指针变量的值p3、const int* const p = &a;
const修饰指针类型int* 也修饰指针变量p,不可以修改指针变量的值,也不可以修改指针指向内存空间的值
但是之前说了,普通的常量,可以使用一级指针进行修改,同样的,一级指针常量,可以使用二级指针进行修改
int a = 10;
int b = 20;
const int* const p = &a;
int** pp = &p 定义一个二级指针pp,将指针p的地址赋值给二级指针变量pp
*pp = &b; 使用一个取值符*获取pp的值,也就是降维度成为一级指针,改变他的值为b的地址可以将*p的值改变为20
**pp = 100; 也可以直接使用两个取值符**,降维度成为变量,直接给变量赋值100 也可以
结论:通过二级指针可以修改一级指针的值,也可以修改一级指针指向内存空间的值,同样的道理,三级指针可以修改二级指针的值,也可以修改二级
指针指向内存空间的值。
指针和数组
数组名字是数组的首元素地址,但他是一个常量,所以数组名不能修改
int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int* p = arr; 因为arr本身就是一个地址,所以这样赋值是没有问题的,而且两者的地址也是一样的
printf("%p\n",p);
printf("%p\n",arr);
for(int i = 0;i < 10;i++){printf("%d\n",arr[i]);
}
可以看到,这里利用数组名arr和一个下标i就可以遍历整个数组的元素,那么p和arr一样,也是个地址,使用p和下标i是不是也能遍历所有的元素呢?
for(int i = 0;i<10;i++){printf("%d\n",p[i]); 也可以打印出来整个数组的元素
}
既然arr和p都是地址,那么这样写来获取数组的第一个元素也是可以的:
printf("%d\n",*arr);
使用地址arr和角标i就可以遍历整个数组中的元素,arr是个常量不能改变,变得只是i,那么我们可以认为i是一个偏移量,那么这样打印一下
printf("%d\n",*(arr+4)); 发现打印的结果是5
那么:
printf("%d\n",*(arr+1)); 打印的结果为1
也就是说 *(arr+1) 和arr[1]结果是一样的
所以数组中数组名arr和角标i的组合也可以写成地址p加偏移量i再用*取值
那么这里有一个问题,这里int类型的数组一个元素占用的内存空间是4个字节,我为什么地址+4的时候,直接跑到了第5个元素上去,而地址+1的时候却在第二个元素上?
这是因为:
指针变量+1 等同于 内存地址+sizeof(数据类型)
打印+1的地址来证明
int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int* p = arr;
p++;
printf("%p\n",arr);
printf("%p\n",p);
打印结果,p比arr多4
两个指针相减,得到的结果是两个指针的偏移量,步长,所有指针类型,相减的结果都是int类型
指针p和数组名arr的区别:p是变量,可以改变,arr是常量,不能改变
sizeof§和sizeof(arr)不同,p是一个指针,4个字节大小,arr是一个数组,40个字节大小(按照以上代码计算)
练习:写一个函数,参数是数组,打印数组的元素个数
void GetCount(int arr[]){int len = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);printf("len = %d\n",len);
}
调用该函数的时候,发现无论arr的元素个数是多少,最后打印的值都是1,
这是因为数组名本身既是一个数组名,也是一个指针,但当他作为函数的参数时,会退化为指针,丢失数组的精度
也就是说,一旦arr被传进这个函数中,无论arr里面元素个数是多少,sizeof(arr) = 4,sizeof(arr[0]) = 4 ,所以结果始终是1
所以一般情况下,数组名作为函数的参数时,同时会将数组元素个数也传进来,要不然进了函数里面没办法计算
学到这里,就应该明白例如冒泡排序的函数:
void BubbleSort(int arr[],int len){for(int i = 0;i < len; i++){for(int j = 0; j< len-1-i; j++){if(arr[j] > arr[j+1]){int temp = arr[j+1];arr[j+1] = arr[j];arr[j] = temp;}}}
}
这里面执行的arr[j]或者arr{j+1}里面的arr其实都是指针,而不是一个数组名了,我们知道使用arr[j+1]这样的方式也可以获取指针的值
所以上面的代码也可以写成:
void BubbleSort(int arr[],int len){for(int i = 0;i < len; i++){for(int j = 0; j< len-1-i; j++){if(arr[j] > arr[j+1]){int temp = *(arr+j+1);*(arr+j+1) = *(arr+j);*(arr+j) = temp;}}}
}
两份代码原理一样,但是一般不写这种,阅读性不强
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文章目录 摘要1 引言2 问题描述3 拟议框架4 所提出方法的细节A.数据预处理B.变量相关分析C.MAG模型D.异常分数 5 实验A.数据集和性能指标B.实验设置与平台C.结果和比较 6 结论 摘要 异常检测是保证航天器稳定性的关键。在航天器运行过程中,传感器和控制器产生大量周…...
2024/5/4 13:16:06 - --max-old-space-size=8192报错
vue项目运行时,如果经常运行慢,崩溃停止服务,报如下错误 FATAL ERROR: CALL_AND_RETRY_LAST Allocation failed - JavaScript heap out of memory 因为在 Node 中,通过JavaScript使用内存时只能使用部分内存(64位系统&…...
2024/5/4 16:48:41 - 基于深度学习的恶意软件检测
恶意软件是指恶意软件犯罪者用来感染个人计算机或整个组织的网络的软件。 它利用目标系统漏洞,例如可以被劫持的合法软件(例如浏览器或 Web 应用程序插件)中的错误。 恶意软件渗透可能会造成灾难性的后果,包括数据被盗、勒索或网…...
2024/5/4 14:46:05 - JS原型对象prototype
让我简单的为大家介绍一下原型对象prototype吧! 使用原型实现方法共享 1.构造函数通过原型分配的函数是所有对象所 共享的。 2.JavaScript 规定,每一个构造函数都有一个 prototype 属性,指向另一个对象,所以我们也称为原型对象…...
2024/5/4 2:00:16 - C++中只能有一个实例的单例类
C中只能有一个实例的单例类 前面讨论的 President 类很不错,但存在一个缺陷:无法禁止通过实例化多个对象来创建多名总统: President One, Two, Three; 由于复制构造函数是私有的,其中每个对象都是不可复制的,但您的目…...
2024/5/4 23:54:30 - python django 小程序图书借阅源码
开发工具: PyCharm,mysql5.7,微信开发者工具 技术说明: python django html 小程序 功能介绍: 用户端: 登录注册(含授权登录) 首页显示搜索图书,轮播图࿰…...
2024/5/4 9:07:39 - 电子学会C/C++编程等级考试2022年03月(一级)真题解析
C/C++等级考试(1~8级)全部真题・点这里 第1题:双精度浮点数的输入输出 输入一个双精度浮点数,保留8位小数,输出这个浮点数。 时间限制:1000 内存限制:65536输入 只有一行,一个双精度浮点数。输出 一行,保留8位小数的浮点数。样例输入 3.1415926535798932样例输出 3.1…...
2024/5/4 14:46:02 - 配置失败还原请勿关闭计算机,电脑开机屏幕上面显示,配置失败还原更改 请勿关闭计算机 开不了机 这个问题怎么办...
解析如下:1、长按电脑电源键直至关机,然后再按一次电源健重启电脑,按F8健进入安全模式2、安全模式下进入Windows系统桌面后,按住“winR”打开运行窗口,输入“services.msc”打开服务设置3、在服务界面,选中…...
2022/11/19 21:17:18 - 错误使用 reshape要执行 RESHAPE,请勿更改元素数目。
%读入6幅图像(每一幅图像的大小是564*564) f1 imread(WashingtonDC_Band1_564.tif); subplot(3,2,1),imshow(f1); f2 imread(WashingtonDC_Band2_564.tif); subplot(3,2,2),imshow(f2); f3 imread(WashingtonDC_Band3_564.tif); subplot(3,2,3),imsho…...
2022/11/19 21:17:16 - 配置 已完成 请勿关闭计算机,win7系统关机提示“配置Windows Update已完成30%请勿关闭计算机...
win7系统关机提示“配置Windows Update已完成30%请勿关闭计算机”问题的解决方法在win7系统关机时如果有升级系统的或者其他需要会直接进入一个 等待界面,在等待界面中我们需要等待操作结束才能关机,虽然这比较麻烦,但是对系统进行配置和升级…...
2022/11/19 21:17:15 - 台式电脑显示配置100%请勿关闭计算机,“准备配置windows 请勿关闭计算机”的解决方法...
有不少用户在重装Win7系统或更新系统后会遇到“准备配置windows,请勿关闭计算机”的提示,要过很久才能进入系统,有的用户甚至几个小时也无法进入,下面就教大家这个问题的解决方法。第一种方法:我们首先在左下角的“开始…...
2022/11/19 21:17:14 - win7 正在配置 请勿关闭计算机,怎么办Win7开机显示正在配置Windows Update请勿关机...
置信有很多用户都跟小编一样遇到过这样的问题,电脑时发现开机屏幕显现“正在配置Windows Update,请勿关机”(如下图所示),而且还需求等大约5分钟才干进入系统。这是怎样回事呢?一切都是正常操作的,为什么开时机呈现“正…...
2022/11/19 21:17:13 - 准备配置windows 请勿关闭计算机 蓝屏,Win7开机总是出现提示“配置Windows请勿关机”...
Win7系统开机启动时总是出现“配置Windows请勿关机”的提示,没过几秒后电脑自动重启,每次开机都这样无法进入系统,此时碰到这种现象的用户就可以使用以下5种方法解决问题。方法一:开机按下F8,在出现的Windows高级启动选…...
2022/11/19 21:17:12 - 准备windows请勿关闭计算机要多久,windows10系统提示正在准备windows请勿关闭计算机怎么办...
有不少windows10系统用户反映说碰到这样一个情况,就是电脑提示正在准备windows请勿关闭计算机,碰到这样的问题该怎么解决呢,现在小编就给大家分享一下windows10系统提示正在准备windows请勿关闭计算机的具体第一种方法:1、2、依次…...
2022/11/19 21:17:11 - 配置 已完成 请勿关闭计算机,win7系统关机提示“配置Windows Update已完成30%请勿关闭计算机”的解决方法...
今天和大家分享一下win7系统重装了Win7旗舰版系统后,每次关机的时候桌面上都会显示一个“配置Windows Update的界面,提示请勿关闭计算机”,每次停留好几分钟才能正常关机,导致什么情况引起的呢?出现配置Windows Update…...
2022/11/19 21:17:10 - 电脑桌面一直是清理请关闭计算机,windows7一直卡在清理 请勿关闭计算机-win7清理请勿关机,win7配置更新35%不动...
只能是等着,别无他法。说是卡着如果你看硬盘灯应该在读写。如果从 Win 10 无法正常回滚,只能是考虑备份数据后重装系统了。解决来方案一:管理员运行cmd:net stop WuAuServcd %windir%ren SoftwareDistribution SDoldnet start WuA…...
2022/11/19 21:17:09 - 计算机配置更新不起,电脑提示“配置Windows Update请勿关闭计算机”怎么办?
原标题:电脑提示“配置Windows Update请勿关闭计算机”怎么办?win7系统中在开机与关闭的时候总是显示“配置windows update请勿关闭计算机”相信有不少朋友都曾遇到过一次两次还能忍但经常遇到就叫人感到心烦了遇到这种问题怎么办呢?一般的方…...
2022/11/19 21:17:08 - 计算机正在配置无法关机,关机提示 windows7 正在配置windows 请勿关闭计算机 ,然后等了一晚上也没有关掉。现在电脑无法正常关机...
关机提示 windows7 正在配置windows 请勿关闭计算机 ,然后等了一晚上也没有关掉。现在电脑无法正常关机以下文字资料是由(历史新知网www.lishixinzhi.com)小编为大家搜集整理后发布的内容,让我们赶快一起来看一下吧!关机提示 windows7 正在配…...
2022/11/19 21:17:05 - 钉钉提示请勿通过开发者调试模式_钉钉请勿通过开发者调试模式是真的吗好不好用...
钉钉请勿通过开发者调试模式是真的吗好不好用 更新时间:2020-04-20 22:24:19 浏览次数:729次 区域: 南阳 > 卧龙 列举网提醒您:为保障您的权益,请不要提前支付任何费用! 虚拟位置外设器!!轨迹模拟&虚拟位置外设神器 专业用于:钉钉,外勤365,红圈通,企业微信和…...
2022/11/19 21:17:05 - 配置失败还原请勿关闭计算机怎么办,win7系统出现“配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机”,长时间没反应,无法进入系统的解决方案...
前几天班里有位学生电脑(windows 7系统)出问题了,具体表现是开机时一直停留在“配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机”这个界面,长时间没反应,无法进入系统。这个问题原来帮其他同学也解决过,网上搜了不少资料&#x…...
2022/11/19 21:17:04 - 一个电脑无法关闭计算机你应该怎么办,电脑显示“清理请勿关闭计算机”怎么办?...
本文为你提供了3个有效解决电脑显示“清理请勿关闭计算机”问题的方法,并在最后教给你1种保护系统安全的好方法,一起来看看!电脑出现“清理请勿关闭计算机”在Windows 7(SP1)和Windows Server 2008 R2 SP1中,添加了1个新功能在“磁…...
2022/11/19 21:17:03 - 请勿关闭计算机还原更改要多久,电脑显示:配置windows更新失败,正在还原更改,请勿关闭计算机怎么办...
许多用户在长期不使用电脑的时候,开启电脑发现电脑显示:配置windows更新失败,正在还原更改,请勿关闭计算机。。.这要怎么办呢?下面小编就带着大家一起看看吧!如果能够正常进入系统,建议您暂时移…...
2022/11/19 21:17:02 - 还原更改请勿关闭计算机 要多久,配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机,电脑开机后一直显示以...
配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机,电脑开机后一直显示以以下文字资料是由(历史新知网www.lishixinzhi.com)小编为大家搜集整理后发布的内容,让我们赶快一起来看一下吧!配置windows update失败 还原更改 请勿关闭计算机&#x…...
2022/11/19 21:17:01 - 电脑配置中请勿关闭计算机怎么办,准备配置windows请勿关闭计算机一直显示怎么办【图解】...
不知道大家有没有遇到过这样的一个问题,就是我们的win7系统在关机的时候,总是喜欢显示“准备配置windows,请勿关机”这样的一个页面,没有什么大碍,但是如果一直等着的话就要两个小时甚至更久都关不了机,非常…...
2022/11/19 21:17:00 - 正在准备配置请勿关闭计算机,正在准备配置windows请勿关闭计算机时间长了解决教程...
当电脑出现正在准备配置windows请勿关闭计算机时,一般是您正对windows进行升级,但是这个要是长时间没有反应,我们不能再傻等下去了。可能是电脑出了别的问题了,来看看教程的说法。正在准备配置windows请勿关闭计算机时间长了方法一…...
2022/11/19 21:16:59 - 配置失败还原请勿关闭计算机,配置Windows Update失败,还原更改请勿关闭计算机...
我们使用电脑的过程中有时会遇到这种情况,当我们打开电脑之后,发现一直停留在一个界面:“配置Windows Update失败,还原更改请勿关闭计算机”,等了许久还是无法进入系统。如果我们遇到此类问题应该如何解决呢࿰…...
2022/11/19 21:16:58 - 如何在iPhone上关闭“请勿打扰”
Apple’s “Do Not Disturb While Driving” is a potentially lifesaving iPhone feature, but it doesn’t always turn on automatically at the appropriate time. For example, you might be a passenger in a moving car, but your iPhone may think you’re the one dri…...
2022/11/19 21:16:57