【C语言】指针运算

news2024/11/19 15:20:28

前言

前面在“走进指针世界”中我已经讲解过指针相关的很多前置知识，其实还有一个很重要的部分就是指针的运算。这篇博客，就让我们一起了解一下指针的运算吧！

指针作为变量，是可以进行算术运算的，只不过情况会和整型变量、浮点型变量有所不同，比较特殊。

当指针指向一个数组时，C语言是允许对指针进行算术运算的，往往是加法或减法，这给我们提供了一种数组下标以外的对数组进行处理的方式。

指针的算术运算

我们知道，指针可以指向数组元素：

int arr[10],*p;//创建一个整型数组和整型指针
p = &arr[0];//让p指向arr[0]

我现在告诉你，通过指针算数运算，我们可以通过p访问数组arr的其他所有元素。

指针加整数：

我们给指针p加上一个整数m，得到的就是p原先指向的元素后的m个位置。结合上面的代码具体来说，我们有p指向元素arr[0]，p+m就指向arr[0+m]也就是arr[m]，推广到一般情况就是如果p指向arr[i]，p+m就指向arr[i+m]。

现在我再画个图，来更形象地理解指针的加法运算：

当然，也可以让p自己向后移动：

p+=6;即（p=p+6)，会发生什么？

指针减整数：

其实和指针加整数道理类似：当p指向数组元素arr[i]，p-m就指向arr[i-m]，画出的示意图也是类似的：

当然，也可以让p自己向前移动：

p-=6;即（p=p-6)，会发生什么？

两个指针相减：

其实，当两个指针指向同一个数组的时候（如果不是指向同一个数组，相减也就没有意义了），它们可以相减，它们相减得到的绝对值是这两个指针之间元素的个数（而不是具体的p和q存储的地址数值的差值）。

当p指向arr[i]，q指向arr[j]，p-q其实就会等于i-j，我们还是可以画图说明：

你可能会发现在这一次画图的时候，我特意把q和p的箭头画到了指向元素空间的最前方，一方面是为了更好展示出相差4个元素的效果，另一方面这其实是更准确的画法，因为我们知道内存中每个字节对应一个地址编号，而指针中存的就是地址编号，我们的p和q是指向int类型的指针，一个int类型一般占4个字节，所以我们其实存的是第一个字节的地址，所以指向最前方是更精确的画法。

指针比较：

我们其实可以用关系运算符（<、<=、>、>=）和判等运算符 (==、!=)来进行指针的比较。同样的，只有两个指针指向同一个数组时，用关系运算符进行指针比较才有意义。那么比较的结果应该是什么样的呢？

其实比较的是两个指针指向的元素在数组中的相对位置。如：

p = &arr[6];
q = &arr[1];

此时我们的p<=q的值为0（假），p>=q的值则是1（真）。

两个指针比较，可能出现的场景举例：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int* p = &arr[0];
	while (p < &arr[sz])//或写为p<arr+sz
	{
		printf("%d ", *p);
		p++;
	}
	return 0;
}

vs运行结果：