C++教程:C++指针的操作和运算

2020-05-23 14:27:14

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供稿：网友

既然指针是一种数据类型，那么它也应该有对应的操作或运算，正如整数能做加减乘除一样。但是每一种操作或运算都应该对这种数据类型有意义。比如两个实数可以用关系运算得知哪个大哪个小，而两个虚数却不能使用关系运算，因为比较虚数的大小是没有意义的。

对于指针类型来说，可以使用的运算有：和整数做加法运算、和整数做减法运算、两指针做关系运算。很显然，指针类型的乘除法是没有意义的，也是不允许的。

指针的加减运算

指针的加减法和数的加减法是不同的。我们认为，指针只能够和整数做加减法运算（包括和整型常量、变量做加减法和自增自减）。其实这也不难理解，内存的存储空间是按“个”计算的，不会出现半个存储空间的情况。那么，指针的加减法是否在地址值上做加减呢？我们先写一段程序来验证一下指针加减法的运算结果：（程序8.3）

#include "iostream.h"
int main()
{
int a[5]={1,2,3,4,5};
int *aptr=&a[0];//把数组首元素的地址给指针
int i=1;
for (int j=0;j<5;j++)
{
cout <<'(' <<aptr <<")=" <<*aptr <<endl;//输出指针内存储的地址和该地址的数据
aptr=aptr+i;//指针和整型变量做加法
}
return 0;
}

运行结果：
(0x0012FF6C)=1
(0x0012FF70)=2
(0x0012FF74)=3
(0x0012FF78)=4
(0x0012FF7C)=5

我们发现，每次做了加法以后，地址值并不是相差1，而是相差了4。所以指针和整数做加法并不是简单地将地址值和整数相加。我们又发现，每次做了加法以后，能够输出原先指针所指的下一个元素。根据数组在内存中的存储情况我们不难得出这样一个结论：指针和整数C的加减法是指针向前或向后移动C个对应类型的存储区域，即可以得到以下公式：
新地址=旧地址±C*每个对应数据类型的变量在内存中所占字节数

因为每个int变量在内存中所占字节数为4，所以在程序8.3.1中每做完一次加法，新地址=旧地址+1*4=旧地址+4。如右上图8.3所示。

指针的关系运算

在第四章中，我们知道关系运算有等于、大于、小于、大于等于、小于等于和不等于六种。对于指针来说，等于和不等于就是判断两个指针的值是否相同或不同，即两个指针是否指向了相同或不同的地方。而大于和小于是判断指针的值哪个大哪个小。值较小的在存储器中的位置比较靠前，值较大的在存储器中的位置比较靠后。

指针的关系运算在数据结构中会经常用到。我们在下一章介绍链表的时候会着重介绍它的用法。

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