指標是啥

眾所周知，你在程式中向計算機申請一個變數（如int a），計算機會分配給你的變數一個空間。用int a舉例子，計算機就給你了一個名叫a的房子，只能在裡面放int型別的值。當然，你可以直接寫a=10，這樣計算機會幫你找到名叫a的房子，把10放進去。
那麼這個房子在哪呢？就有了地址，每個變數都會有一個地址（即它在記憶體中的位置），指標，便是一根棍子，指著這個位置，指標裡存的就是這個地址。

怎麼用

宣告

在型別後面加上*即可，當然指標也是分型別的，如：

int* p;//一個指向（還沒確定指向哪裡）int型別房子的指標p
double* k;//指向double的k

如果你不確定這個型別，可以用void：

void* p;

但是，你如果這樣寫：

int* p,q;

事實上你是定義了一個指標和一個普通變數，所以我通常這樣寫：

int *p,*q;

注意定義指標後指標會指向一個隨機的位置，如果你對這個位置進行操作，就有可能發生記憶體錯誤。

操作

存入地址

這裡需要用到一個新運算子：&，它稱為取地址符，用於獲取一個變數的地址。
例如：

int *p;
int a;
p=&a;

你應該發現，scanf後面如果輸入一個變數要用&，所以scanf後面的引數就是一個地址。
你甚至可以輸出一個地址，如果用cout就直接輸出p即可，用printf需要用到格式控制符%p

int a;
scanf("%d",&a);
printf("%p",&a);

每個電腦上的結果可能會不一樣，例如我的：

輸出該地址上的值

如果你想知道指標所指向位置的值，需要再次用到*。

int *p;
int a;
p=&a;
a=10;
printf("%d\n",*p);
a=15;
printf("%d\n",*p);

執行結果是什麼呢？

不難理解，因為一個變數的地址永遠不會變。

加/減

你可能會想，指標是不是也有+，-操作呢？答案是肯定的，但不是把這個位置的值+，-，而是把地址往後或往前移動。
可以做一個實驗：

#include<cstdio>
 

int main()
{
    int a=1,*p,*q;
    p=&a;
    q=p+1;
    printf("%p %p",p,q);
}

結果：
為什麼多了4呢？因為int型別是4個位元組，所以加int型別的1會往後移4個位元組。
到這裡很想問了，那加char型別的'1'會怎麼樣？

#include<cstdio>
int main()
{
    int a=1,*p,*q;
    p=&a;
    q=p+'1';
    printf("%p %p",p,q);
}

結果：

並不是只移了1位，因為這裡的指標q是int型別的，你的'1'被自動轉為了ASCII碼，所以後移了很多位。
應該這樣做：

#include<cstdio>
int main()
{
    char a='1',*p,*q;
    p=&a;
    q=p+1;
    printf("%p %p",p,q);
}

這裡的+1就成了char的後移一位，也就是1個位元組，結果：

指標陣列

很好理解：

int *p[10];

宣告一個有十個指標（p[0],p[1],p[2],…,p[9]）的陣列，每個元素都是一個指標。

其他

scanf

要輸入n(n≤1000000)個數存入a陣列再輸出，一般我們會這樣寫：

#include<cstdio>
#define MAXN 1000000
int a[MAXN+5],n;
int main()
{
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<=n;i++)
        scanf("%d",&a[i]);
    for(int i=1;i<=n;i++)
        printf("%d ",a[i]);
}

知道了指標，我們有了更裝逼的方法：

#include<cstdio>
#define MAXN 1000000
int a[MAXN+5],n;
int main()
{
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<=n;i++)
        scanf("%d",a+i);
    for(int i=1;i<=n;i++)
        printf("%d ",*(a+i));
}

結果：

指標與其他資料結構

指標與陣列

我們知道，當int a[10]時，系統會連續開10個空間，所以我們可以這樣訪問陣列的元素：

#include<cstdio>
int main()
{
    int a[10]={0,2,4,6,8,10,12,14,16,18};
    int *p;
    for(p=&a[0];p<&a[0]+10;p++)
        printf("%d ",*p);
}

結果就不截圖了。
其中有一個：p<&a[0]+10是什麼意思呢？
不難理解，10是陣列的大小，&a[0]是陣列的首地址，&a[0]+10就是陣列末尾地址的下一位。
這裡的p還有一個名稱，叫做陣列的迭代器，我們不說這些東西。
其實獲取陣列首地址還有一個辦法，直接這樣：

int a[10];
int *p;
p=a;

這樣就可以了，事實上，陣列你可以看成一個指標，可以這樣寫：

#include<cstdio>
int a[10]={0,2,4,6,8,10,12,14,16,18};
int main()
{
    int *p;
    p=a;
    printf("%d\n",*a);
    printf("%d\n",*(a+5));//注意加括號，否則就是輸出“a指向的值加5”了
    printf("%d\n",*p);
    printf("%d\n",*(++p));
}

結果：

相反的，指標也可以看做一個數組，所以經常有這樣寫的：

int sum(int *a,int n)
{
    int ans=0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
        ans+=a[i];
    return ans;
}

那麼可以這樣用：

#include<cstdio>
int sum(int *a,int n)
{
    int ans=0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
        ans+=a[i];
    return ans;
}
int main()
{
    int A[10],n;
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<=n;i++)
        scanf("%d",&A[i]);
    printf("%d\n",sum(A,n));
}

結果：

函式指標

你需要知道，在一個程式中，不僅僅是變數需要分配記憶體，函式也一樣，那麼函式自然也可以有指標，是函式的入口地址。函式指標宣告只比函式宣告多一個*和一對括號，例如：

int (*Psum)(int*,int)

其中吧*Psum括起來的括號一定不能少，不然編譯器會認為你聲明瞭一個叫Psum的函式，返回型別是int*。
也就是說可以這樣用：

#include<cstdio>
int (*Psum)(int*,int);
int sum(int *a,int n)
{
    int ans=0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
        ans+=a[i];
    return ans;
}
int main()
{
    int A[10],n;
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<=n;i++)
        scanf("%d",&A[i]);
    Psum=sum;//不用'&'，因為這裡函式沒有括號視為是函式的地址
    printf("%d\n",(*Psum)(A,n));
}

到了這裡，我們就知道sort是如何把函式作為函式的引數的了，可以擬出一個sort（只針對int陣列）：

void sort(int *begin,int *end,bool (*cmp)(int,int))
{
    /*......*/
}

結構體指標

和宣告一般指標一樣，名稱前加*即可。
要訪問這個指標所指向結構體當中的元素有2種方法：
1.’*’法：在指標前加上*，再把它們括起來，就可以當該指標指向的結構體用了。
2.’->’法，和一般結構體用法一樣，只是把成員運算子.變為->即可。
詳見示例：

#include<cstdio>
struct student
{
    int snum;
    int age,grade;
};
student T;
student *p;
int main()
{
    p=&T;
    T.snum=15;
    T.age=12;
    T.grade=90;
    printf("%d\n",(*p).snum);
    printf("%d\n",p->age);
    printf("%d\n",T.grade);
}

結果：

多重指標

和陣列一樣，你可以在宣告時連續打2個（或多個）*，例如：

#include<cstdio>
int main()
{
    int **p,*q;//p就是指向一個指標的指標，q是指向一個普通變數的指標
    int a;
    a=1;
    q=&a;
    p=&q;
    printf("%p  %p  %p  %p\n",p,*p,q,&a);
    printf("%d  %d  %d",**p,*q,a);
}

猜猜結果：

前面的地址有可能會不一樣，但輸出的格式肯定是：
Q P P
A A A
為什麼*p要用%p輸出？因為*p是q，而q是一個指標，所以用%p。