c语言指针运算

本文概述

• C中的增量指针
• C中的递减指针
• C指针加法
• C指针减法
• 带有指针的非法算术
• C语言中的函数指针
• 指向C中函数数组的指针

我们可以对指针执行算术运算，例如加法，减法等。但是，由于我们知道指针包含地址，因此如果另一个操作数为整数类型，则对指针执行的算术运算结果也将是指针。在指针到指针的减法中，结果将是一个整数值。使用C语言的指针可以进行​​以下算术运算：

• 增量
• 减量
• 加成
• 减法
• 比较方式

C中的增量指针

如果我们将指针加1，则指针将开始指向紧邻的下一个位置。这与常规算法有些不同，因为指针的值将增加指针指向的数据类型的大小。

我们可以通过对指针使用增量操作来遍历数组，该操作将不断指向数组的每个元素，对该数组执行一些操作，然后在循环中更新自身。

下面给出增加指针的规则：

new_address= current_address + i * size_of(data type)

i是指针增加的数字。

32位

对于32位int变量，它将增加2个字节。

64位

对于64位int变量，它将增加4个字节。

让我们看一下在64位体系结构上递增指针变量的示例。

#include<stdio.h>
int main(){
int number=50;      
int *p;//pointer to int    
p=&number;//stores the address of number variable      
printf("Address of p variable is %u \n", p);      
p=p+1;      
printf("After increment: Address of p variable is %u \n", p); // in our case, p will get incremented by 4 bytes.    
return 0;
}

输出量

Address of p variable is 3214864300 
After increment: Address of p variable is 3214864304

使用指针遍历数组

#include<stdio.h>
void main ()
{
	int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
	int *p = arr;
	int i;
	printf("printing array elements...\n");
	for(i = 0; i< 5; i++)
	{
		printf("%d  ", *(p+i));
	}
}

输出量

printing array elements...
1  2  3  4  5

C中的递减指针

像递增一样，我们可以递减指针变量。如果我们递减一个指针，它将开始指向先前的位置。递减指针的公式如下：

new_address= current_address - i * size_of(data type)

32位

对于32位int变量，它将减少2个字节。

64位

对于64位int变量，它将减少4个字节。

让我们看一下在64位OS上递减指针变量的示例。

#include <stdio.h>          
void main(){          
int number=50;      
int *p;//pointer to int    
p=&number;//stores the address of number variable      
printf("Address of p variable is %u \n", p);      
p=p-1;     
printf("After decrement: Address of p variable is %u \n", p); // P will now point to the immidiate previous location.       
}

输出量

Address of p variable is 3214864300 
After decrement: Address of p variable is 3214864296

C指针加法

我们可以向指针变量添加一个值。给指针增加值的公式如下：

new_address= current_address + (number * size_of(data type))

32位

对于32位int变量，它将加上2 *数字。

64位

对于64位int变量，它将加上4 *数字。

让我们看一下在64位体系结构上向指针变量添加值的示例。

#include<stdio.h>
int main(){
int number=50;      
int *p;//pointer to int    
p=&number;//stores the address of number variable      
printf("Address of p variable is %u \n", p);      
p=p+3;   //adding 3 to pointer variable  
printf("After adding 3: Address of p variable is %u \n", p);     
return 0;
}

输出量

Address of p variable is 3214864300 
After adding 3: Address of p variable is 3214864312

如你所见，p的地址是3214864300。但是在将3与p变量相加后，它的值为3214864312，即4 * 3 = 12的增量。因为我们使用的是64位体系结构，所以它增加了12。但是如果我们使用的是32位体系结构，则它只增加了6，即2 * 3 = 6。由于整数值在32位OS中占用2字节内存。

C指针减法

像指针加法一样，我们可以从指针变量中减去一个值。从指针中减去任何数字将得到一个地址。从指针变量减去值的公式如下：

new_address= current_address - (number * size_of(data type))

32位

对于32位int变量，它将减去2 *数字。

64位

对于64位int变量，它将减去4 *数字。

让我们看一下在64位体系结构上从指针变量中减去值的示例。

#include<stdio.h>
int main(){
int number=50;      
int *p;//pointer to int    
p=&number;//stores the address of number variable      
printf("Address of p variable is %u \n", p);      
p=p-3; //subtracting 3 from pointer variable  
printf("After subtracting 3: Address of p variable is %u \n", p);      
return 0;
}

输出量

Address of p variable is 3214864300 
After subtracting 3: Address of p variable is 3214864288

你可以从指针变量中减去3后看到，它比先前的地址值小12（4 * 3）。

但是，除了减去数字以外，我们还可以从另一个地址（指针）中减去一个地址。这将产生一个数字。这将不是一个简单的算术运算，但是它将遵循以下规则。

如果两个指针的类型相同，

Address2 - Address1 = (Subtraction of two addresses)/size of data type which pointer points

考虑以下示例，从另一个指针中减去一个指针。

#include<stdio.h>
void main ()
{
	int i = 100; 
	int *p = &i;
	int *temp;
	temp = p; 
	p = p + 3;
	printf("Pointer Subtraction: %d - %d = %d", p, temp, p-temp);
}

输出量

Pointer Subtraction: 1030585080 - 1030585068 = 3

带有指针的非法算术

无法对指针执行各种操作。由于指针存储地址，因此我们必须忽略可能导致非法地址的操作，例如加法和乘法。下面列出了此类操作。

• 地址地址=非法
• 地址*地址=非法
• 地址％20 %% 20地址％20 =％20非法
• 地址/地址=非法
• 地址
• 地址^地址=非法
• 地址地址=非法
• 〜地址=非法

C语言中的函数指针

正如我们在上一章中讨论的那样，指针可以指向C中的函数。但是，指针变量的声明必须与该函数相同。考虑以下示例，以使指针指向该函数。

#include<stdio.h>
int addition ();
int main ()
{
	int result; 
	int (*ptr)();
	ptr = &addition;
	result = (*ptr)();
	printf("The sum is %d", result);
}
int addition()
{
	int a, b; 
	printf("Enter two numbers?");
	scanf("%d %d", &a, &b);
	return a+b;
}

输出量

Enter two numbers?10 15 
The sum is 25

指向C中函数数组的指针

要了解功能数组的概念，我们必须了解功能数组。基本上，函数数组是包含函数地址的数组。换句话说，指向函数数组的指针是指向包含函数指针的数组的指针。考虑以下示例。

#include<stdio.h>
int show();
int showadd(int);
int (*arr[3])();
int (*(*ptr)[3])();

int main ()
{
    int result1;
	arr[0] = show;
	arr[1] = showadd;
	ptr = &arr;
	result1 = (**ptr)();
	printf("printing the value returned by show : %d", result1);
	(*(*ptr+1))(result1);
}
int show()
{
	int a = 65;
	return a++;
}
int showadd(int b)
{
    printf("\nAdding 90 to the value returned by show: %d", b+90);
}

输出量

printing the value returned by show : 65 
Adding 90 to the value returned by show: 155