【C++入門筆記】指標
前言
這是一篇跟著FishC大佬的C++指標部分學習筆記，以前一直對指標折騰的雲裡霧裡，希望這篇能對大家有所幫助。如有紕漏，望各位大佬指正。
指標（一）
想了解指標，必須先了解地址。
首先需要了解：程式是在硬碟上以檔案的形式存在的，但它們的執行卻是發生在計算機的記憶體中。
演示一下變數在記憶體中的存放情況。
- int a = -12;
- char b = M;
- float c =3.14;
這裡需要來討論一下對齊，為什麼上圖中c要從8開始儲存呢？？
其實，在C++裡，變數型別是根據它們的自然邊界進行對齊的！不過這個我們只需要知道即可，因為編輯器會自動幫我們處理這類問題。另外，對齊問題會因為系統平臺不同而不同。
接下來談一下定址，對於變數可以通過兩種方法來對它進行索引。
一種是通過變數名
一種是通過地址。
這裡引入一個新的操作符，叫做：取址操作符：&，它的作用是獲得變數的地址。
我們習慣這麼使用：
- int var = 123；
- std::cout <<"Address is："<<&var;
使用指標
上邊我們對地址這個概念是理解和使用指標的基礎。地址是計算機記憶體中的某個位置，而指標是專門用來存放地址的特殊型別變數。一般情況下，我們用下面的形式來宣告指標變數：
type *pointerName；
例如：
- int *p；
- int pp = 123；
- p = &pp；
在建立指標時，空格放在哪裡都是沒關係的，下邊的語法都是可以接受的。
- int *p1；
- int * p1；
- int* p1；
指標變數前邊的型別是用來說明指標指向的資料的型別，請務必匹配來使用。
另外，允許void型別的指標變數：void*p
指標（二）
溫故而知新：
- 建立變數時，系統會分配一些記憶體塊用來儲存它們的值；
- 每個記憶體塊都擁有一個獨一無二的地址；
- 變數的地址可以用&variablename語法來取得；（注：&我們稱為“取地址”操作符）
- 可以把地址賦值給一種稱為指標的特殊變數；
- 指標的型別必須與由它儲存其地址的變數的型別一致。
接下來舉一個栗子：
- int a = 456；
- char b = ‘C’；
- int *aPointer = &a；
- char *bPointer = &b；
這會讓程式保留四個記憶體塊，兩個為變數保留，兩個為指標保留。變數a和變數b中存放的是變數的值（456和‘C’的ASCII碼值）；兩個指標變數存放著的是指標的值，這些值是其他變數的地址。
為什麼aPointer指標變數中儲存的是0而不是0-3呢，因為既然知道儲存的a為整形變數，那麼只需要儲存它的首地址再加上sizeof（a）即可
當我們知道了某個變數在記憶體中的地址（通過指標），就可以利用指標訪問位於改地址的資料。
這需要對指標進行“解引用（Deference）”處理：即在指標名的前面加上型號（*）。
例如：std::count << *aPointer；
這裡我們理解一下：把整數變數a的地址存在在aPointer指標之後，*aPointer和變數a將代表同一個值
因此：*aPointer = 123；將會導致下圖所示結果：
一定要牢記：指標所儲存的是記憶體中的一個地址。它並不儲存指向的資料的值的本身。因此，務必確保指標對應一個已經存在的變數或者一塊已經分配的記憶體。
重點部分：關於星號的用途
第一種是用於建立指標：
int *myPointer = &myInt；
第二種是對指標進行解引用：
*myPointer = 3998；
Tips：
C++允許多個指標指向同一個地址，就是多個指標有相同的值，任意一個進行了修改，其從放的值都會發生修改。
C++支援無型別（void）指標，就是沒有被宣告為某種特定型別的指標，例如
void *vPointer;
注意：對一個無型別指標進行解引用前，必須先把它轉換成一種適當的資料型別。
指標和陣列（三）
在上述兩講中關於地址和指標的栗子中，我們使用的都是標量型別：整數、實數和字元。
所以當我們遇到一個標量型別的變數時，我們可以建立一個與其型別相同的指標來存放它的地址。如果我們遇到的是陣列（是一組數，而不是一個數）該怎麼辦呢？
我們知道，計算機把陣列是以一組連續的記憶體塊儲存的
例如：int myArray[3] = ｛1，2，3｝；
儲存形式如下圖所示：
這就說明了陣列擁有很多個地址，每個地址對應著一個元素。陣列的名字其實也是一個指標（指向陣列的基地址，也就是第一個元素的地址）
比如上述那個栗子，一下兩句話做的事同一件事情：
- int *ptr1 = &myArray[0];
- int *ptr2 = myArray;
我們可以輕易地將陣列的基地址用指標變數儲存起來，那如果我們要通過指標訪問其他陣列元素，如何辦到呢？
試試：ptr1++；
以上運算並不是將地址值簡單的做+1處理，而是安裝指向的陣列的資料型別來遞增的，也就是說+sizeof（int）
思考：
如有：
int Array[5] = {1,2,3,4,5};
int *ptr = Array;
則
*ptr + 1;
*(ptr + 1);
二者有什麼區別呢？？
#include <iostream>
int main()
{
int Array[5] = {1,2,3,4,5};
int *ptr = Array;
std::cout << *ptr + 1 << '\n';
std::cout << *(ptr + 1) << '\n';
return 0;
}程式執行之後得到的的結果為2，難道二者沒有區別嗎？
答案肯定是有區別的。
*ptr+1是指標變數ptr（陣列）指向的首地址（第一個）元素的值加1。
*(ptr+1)是指標變數ptr（陣列）指向的首地址後的（第二個）元素的值；
注：有括號先算括號裡面的，也就是*(ptr+1)中先將指標指向ptr+1，再求值；而*ptr+1，先求*ptr，再加1。所以二者值相等僅僅是巧合而已~
小結：
指標運算的重要性在高階和抽象的程式設計工作中體現的非常明顯，就目前而言，只需要記住陣列的名字同時也是指向其第一個元素（基地址）的指標。
陣列可以是任意一種資料型別，這意味著我們完全可以建立一個以指標為元素的陣列。
未完待續……
參考資料
FishC的《C++快速入門》大家可以在B站上搜到
https://www.bilibili.com/video/av7595819?from=search&seid=12323634976003104863