计算机专业面试基础C语言中的指针详解

一、背景

在计算机专业面试中，C语言是基础知识之一，指针是C语言中的核心概念之一。了解指针的原理和运用，对于理解计算机的工作原理以及编写高效、安全的代码至关重要。将详细解析C语言中的指针。

二、指针的概念

指针是C语言中的一种特殊变量，用来存储另一个变量的地址。指针具有特点：

1. 指针变量存储的是地址，即内存中的一个位置。

2. 指针变量可以通过运算符“&”来获取变量的地址。

3. 指针变量可以通过运算符“*”来获取所指向变量的值。

三、指针的声明与初始化

声明指针的格式为：数据类型 *指针变量名；

初始化指针的格式为：指针变量名 = &变量名；

int a = 10;

int *p = &a;

四、指针的运算

1. 指针的自增和自减运算符：

指针的自增运算符“++”使指针变量增加1，指向下一个地址；指针的自减运算符“–”使指针变量减1，指向前一个地址。

int b = 20;

int *q = &b;

q++; // q指向b的下一个地址

q–; // q指向b的地址

2. 指针的算术运算：

指针可以进行加、减、乘、除等算术运算，但要注意运算结果的类型。

int c = 30;

int *r = &c;

r += 5; // r指向c+5的地址

r -= 5; // r指向c的地址

r *= 2; // r指向c*2的地址

r /= 2; // r指向c/2的地址

五、指针与数组

1. 数组名作为指针：

数组名表示数组的第一个元素的地址，数组名可以当作指针使用。

int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};

int *s = arr; // s指向arr数组的第一个元素的地址

2. 指针与数组元素访问：

可以通过指针访问数组元素，格式为：*指针变量[下标]。

int *t = &arr[2]; // t指向arr数组的第三个元素的地址

printf("%d", *t); // 输出3

六、指针与函数

1. 传递指针给函数：

在函数中，可以通过传递指针来访问和修改调用者的变量。

void swap(int *a, int *b) {

int temp = *a;

*a = *b;

*b = temp;

}

int main() {

int x = 10;

int y = 20;

swap(&x, &y);

printf("x = %d, y = %d", x, y);

return 0;

}

2. 指针数组：

指针数组是一种数组，数组中的每个元素都是一个指针。

int *ptr_array[5];

ptr_array[0] = &x;

ptr_array[1] = &y;

// …

七、指针与动态内存分配

动态内存分配允许在程序运行时动态地分配内存。在C语言中，可以使用malloc()和free()函数进行动态内存分配和释放。

int *dynamic_array = (int *)malloc(5 * sizeof(int));

if (dynamic_array == NULL) {

printf("Memory allocation failed.\n");

return -1;

}

// 使用dynamic_array…

free(dynamic_array);

八、

本文详细解析了C语言中的指针包括指针的概念、声明与初始化、运算、与数组、函数以及动态内存分配等方面的。掌握指针的原理和应用，对于计算机专业的学生来说至关重要。在面试中，了解指针的运用能够展示出你的编程能力和对计算机原理的掌握程度。