Действия над указателями

Область применения

Тип указатель.

Указатель (англ. pointer) — переменная, диапазон значений которой состоит из адресов ячеек памяти или специального значения — нулевого адреса. Последнее используется для указания того, что в данный момент указатель не ссылается ни на одну из допустимых ячеек.

Русское название термин получил по аналогии с дорожными указателями, на них обозначают направление и расстояние до того или иного города.

Указатели применяются в двух сферах:

·использования выгоды косвенной адресации (как в языках ассемблера). Одной из выгод можно назвать экономию памяти. Делая указатель на файл — мы читаем его из памяти, а не загружаем в ОЗУ. Передавая указатель на переменную в функцию мы не делаем копию этой переменной и редактируем её напрямую[1]. Указатели используют для хранения адресов точек входа для так называемых подпрограмм в процедурном программировании и для подключения динамических подключаемых библиотек.

·методы динамического управления памятью. В таком случае выделяется место в так называемой куче (динамической памяти), а переменные, для которых выделили так память, называются динамическими[2]. В языке Си нет понятия строковой переменной, так что для строк часто используют указатель на массив символов.

Языки программирования, в которых предусмотрен тип указателей, содержат, как правило, две основные операции над ними: присваивание и разыменование. Первая из этих операций присваивает указателю некоторый адрес. Вторая служит для обращения к значению в памяти, на которое указывает указатель. Разыменование может быть явным и неявным, в большинстве современных языков программирования разыменование происходит только при явном указании.

Пример указателей на языке Си:

int n = 6; // Объявление переменной n типа int и присваивание ей значения 6

int *pn = malloc(sizeof (int)); // Объявления указателя pn и выделение под него памяти.

*pn = 5; // Разыменование указателя и присваивание значения 5.

n = *pn; // Присвоить n то значение (5), на которое указывает pn.

free(pn); // Освободить занятую память.

pn = &n; // Присваивает указателю pn адрес переменной n(указатель будет ссылаться на n).

n = 7; // *pn тоже стало равно 7

Существует понятие унарной операции (&). Унарная операция & — выдает адрес объекта. Применима только к переменным и элементам массива. pX = &x;. Унарная операция * — рассматривает свой операнд как адрес конечной цели и обращается по этому адресу, чтобы извлечь содержимое.

int sourceNum1 = 100;

int sourceNum2 = 200;

int* pNum1 = &sourceNum1;

int* pNum2 = &sourceNum2;

printf("Pointer value of 1-%d, 2-%d \n ", *pNum1, *pNum2);

pNum1 = pNum2;

printf("Pointer value of 1-%d, 2-%d \n ", *pNum1, *pNum2);

В случае, если указатель хранит адрес какого-либо объекта, то говорят, что указатель ссылается или указывает на этот объект.

Языки, предусматривающие использование указателей для управления динамической памятью, должны содержать оператор явного размещения переменных в памяти. В некоторых языках помимо этого оператора предусмотрен ещё и оператор явного удаления переменных из памяти. Обе эти операции часто принимают форму встроенных подпрограмм (функции malloc и free в Си, операторы new и delete в C++ и т. п.). При использовании простого, а не умного указателя следует всегда своевременно удалять переменную из памяти, дабы избежать утечки памяти.

Дата добавления: 2015-06-25