C++：指针：void*指针（跳跃力未定的指针）

news2024/9/26 1:24:47

先分享一段代码，觉得很有意思

#include<iostream>
void* say_hello(void* args){

    std::cout<< "Hello world"<< std::endl;
    return 0;
}

上面这段代码，我们看到函数的返回值类型竟然是 void* ,形参也是 void* ，按照一般的理解，如果返回值和形参都是 void 的，那么返回值直接写一个 void 的，形参直接不写就可以。为什么要这样多此一举了？

1：void* 到底是什么

在C语言中，*类型就是指针类型，比如 int *p ，double* q 。这个虽然是不一样的指针，但是大小是一样的（sizeof(p) == sizeof(q)），因为他们都是同一种 *类型（或者因为他们保存的是变量的地址，而变量地址大小由于系统结构决定），那int *p ，double* q到底有什么不同？看下图

很明显，当指针偏移一个位置时候，int *p 和double *q 指向的位置是不一样的。
也就是说：对指针而言，如果我们在前面规定了它的类型，那就是相当于决定了它的“跳越力”。“跳跃力”就比如说上面： int 类型跳越了 4字节， double类型跳越了 8字节。
基于这样的理解，那么 void* 的定义就是： void *是一个跳跃力未定的指针。

1.1 那么跳跃力什么时候定：

这就是它的神奇之处了，我们可以自己控制在需要的时候将它实现为需要的类型。这样做的好处就是节约代码，实现泛型编程。

2：void* 详解

2.1 ：void* 可以指向任何类型的指针，但是带类型的指针不能指向void* 指针

正常来说如果两个指针类型不一样的话，两个指针变量是不可以直接相等赋值得，例如： int *a , float *b ,如果令： a=b 这个是会编译报错的，但是void* 指针可以等于任何类型的指针。

int * a ;

float *f;

a= b; // 编译会报错的

void* pv;
   float f = 5.5;
   float* pf = &f;
   pv = pf; // 这样是没问题

2.2 void* 指针只有进行了强制类型转换才可以正常取值


// void* 类型指针解析

#include<iostream>
using namespace  std;

int main() {
	void* pv;
	float f = 5.5;
	float* pf = &f;
	pv = pf;
	 
	//cout << *pv << endl;  // 语法错误：表达式必须是指向完整对象类的指针
	cout << *(float*)pv << endl; //强制类型转换后，可以取值
}

// 打印结果： 5.5

2.3：void*指针变量和普通指针一样可以通过等于0或者 NULL来初始化，以此表示一个空指针

void *pv = 0;

void *pv2 = NULL;

cout<<pv<<endl; //打印值为 0x0;

cout<<pv2 <<endl; //打印值为 0x0;

2.4: 当void* 指针作为函数的输入和输出时，表示可以接受任意类型输入指针和输出任意类型的指针


// void* 类型指针解析

#include<iostream>
using namespace  std;

void* test(void* a) {
	return a;
}

int main() {

	static int a = 5;
	int* pi = &a;

	cout << "变量a的地址：" << &a << endl;
	cout << pi << endl; // 输出变量a的地址
	cout << test(pi) << endl;
	cout << test((void*)pi) << endl;

}


变量a的地址：00C2C000
00C2C000
00C2C000
00C2C000

3：应用场景

3.1：函数传参时不确定类型，或者支持多类型的传参


void function(int dataType, void* data) {
 
    // 根据dataType的不同值，进行不同的转换
    switch (dataType) {
 
        case 0:
            int* a = (int*)data;
 
        case 1:
            char* a = (char*)data;
 
        ...
    }