C和C++最強大的地方在哪(na)(na)里(li)呢？就是指(zhi)針對(dui)內(nei)存(cun)的操作。有了指(zhi)針我(wo)們才可以在代(dai)碼(ma)內(nei)存(cun)里(li)自由飛(fei)翔，想(xiang)玩(wan)哪(na)(na)里(li)玩(wan)哪(na)(na)里(li)，想(xiang)變什么變什么。

內存
首先我們聊聊什么是內存（我們以32位程序模型為例）。對于一個進程來說，內存可以理解成一連串的帶編號的存儲區域。

每個進程都映(ying)射一段連(lian)續的虛擬內(nei)存地(di)址(zhi)（不(bu)是內(nei)存的真實物理地(di)址(zhi)，只是一個編號，物理內(nei)存地(di)址(zhi)可以不(bu)連(lian)續）。

每個格子我(wo)們(men)理解為一個字節，也就是一個byte或者說一個unsigned char。

而指針(zhen)其實就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)一個數字，記(ji)錄的(de)(de)就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)內(nei)存的(de)(de)地址，也就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)我們標(biao)記(ji)的(de)(de)每個小格子的(de)(de)數字編號。

在(zai)32位系統(tong)的時(shi)候，指針占(zhan)4個(ge)字(zi)節，能表示的數字(zi)最大值是4294967295。

(64位程序(xu)指針占8個字(zi)節，所以能(neng)使用的內存空間就很大)

將4294967295個(ge)(ge)字節轉(zhuan)換G單(dan)位(wei)大概就(jiu)是(shi)4G。所以(yi)32位(wei)程(cheng)序能(neng)用的最大內存(cun)空(kong)(kong)間(jian)就(jiu)是(shi)4G。其中0到(dao)3G是(shi)用戶空(kong)(kong)間(jian)，3G到(dao)4G是(shi)內核空(kong)(kong)間(jian)，我們在實際使(shi)用32位(wei)程(cheng)序時候，大概也就(jiu)能(neng)操作到(dao)1.7G左右的內存(cun)，超過這個(ge)(ge)量再分配內存(cun)基(ji)本上程(cheng)序就(jiu)崩(beng)潰了。

程序的內存區域大概分了如圖六塊，其中堆和(he)棧是根據實際(ji)運行情況擴展使(shi)用內存區域。

來來來。。我們寫段代(dai)碼驗證下，都用int變量(liang)，偏移(yi)量(liang)是(shi)4個字節，方(fang)便(bian)查看。

看看運行結果，內存地(di)址就是(shi)這樣按照區域分配的。

指針

明白了(le)內存，我們(men)就來玩玩指針，看他怎(zen)么個自由飛翔(xiang)。

先(xian)上一(yi)段樸實的代(dai)碼：

運行結果是這樣的：

讓我們(men)來分析下這段代碼(ma)吧。

為了方便使用(yong)結構(gou)體倒(dao)騰，我這(zhe)里都(dou)用(yong)的是4倍(bei)體的變量，而且把double放在了第(di)一個。關于(yu)結構(gou)體排列問題有機會我再寫(xie)寫(xie)。反(fan)正這(zhe)里呢，就按(an)照(zhao)這(zhe)幾(ji)個位置排列內存了。

首先我們整了(le)一個100字(zi)節(jie)(jie)的(de)內存，神馬(ma)都沒有，然(ran)(ran)后通過(guo)指針和偏移(yi)量，我們可(ke)(ke)以(yi)(yi)跳轉到內存任意(yi)位(wei)置(zhi)，并(bing)且可(ke)(ke)以(yi)(yi)把那個位(wei)置(zhi)解釋成任意(yi)類型(xing)(xing)。所以(yi)(yi)指針可(ke)(ke)以(yi)(yi)是(shi)8字(zi)節(jie)(jie)的(de)double類型(xing)(xing)，也可(ke)(ke)以(yi)(yi)是(shi)4字(zi)節(jie)(jie)的(de)int和float類型(xing)(xing)，然(ran)(ran)后對該(gai)類型(xing)(xing)直接賦值。

最后，我們直接來個(ge)風騷操作，把這段內(nei)(nei)存(cun)強(qiang)制(zhi)當成結構(gou)(gou)體(ti)類型的(de)(de)指針，然后因為位置能對上，所以結構(gou)(gou)體(ti)內(nei)(nei)的(de)(de)成員變量就(jiu)都對應上了。

然(ran)后(hou)我們再(zai)來(lai)玩一玩快樂指針的游(you)戲(xi)，依然(ran)使用剛才內存(cun)倒騰過的區域。

這里p指向了b變量的位置，此時我們可以(yi)把p當成(cheng)一個int數(shu)組，所(suo)以(yi)p[3]就是該數(shu)組第四(si)個元素，也就是變量e。

這里p+2表(biao)示(shi)按照指針類(lei)型移動2個(ge)(ge)(ge)位置，int是4個(ge)(ge)(ge)字(zi)節，所(suo)以內存上總(zong)共(gong)移動8個(ge)(ge)(ge)字(zi)節，到了d的位置，雖然位置對了，但(dan)是d不是一個(ge)(ge)(ge)int類(lei)型，按照int去解釋是錯誤的。所(suo)以我(wo)們把(ba)類(lei)型解釋成float。

當然因為float也是(shi)4個字節，所以我(wo)們(men)可以p[2]直接取(qu)到d位置的(de)值，此時這里是(shi)解釋出來的(de)int值是(shi)錯誤的(de)，然后我(wo)們(men)取(qu)地(di)址變成指針，再(zai)強轉(zhuan)成float指針，再(zai)取(qu)值，結果(guo)一樣(yang)。

記(ji)住。。。指(zhi)針就是地(di)址數字而(er)已，可(ke)以轉成任(ren)意類型，可(ke)以按(an)照指(zhi)針對(dui)應類型的大小做加減法偏移(yi)，也可(ke)以按(an)照指(zhi)針對(dui)應類型的大小做數組(zu)偏移(yi)。