[英]clarification about C pointers
在以下示例中:
int *i;
*i=1;
它会产生一个挂起的程序,因为我知道我将一个值直接放入内存位置。
我的问题是为什么要执行以下操作:
int *i=1;
只产生与整数转换有关的警告,而不会挂起程序?
为什么该指令不产生错误也没有警告?
char *s="acd";
如果我正在使用类似于之前的示例
谢谢
让我们分别讨论这三种情况:
int *i;
*i=1;
第一行为指针分配内存,但不初始化它,使i保留随机垃圾值。 第二行尝试写入由随机垃圾说明的内存地址,从而在运行时导致未定义的行为。
int *i=1;
这为指针分配内存并为其分配值1(即内存地址0x1
)。 由于这会隐式地将整数值1强制转换为指针,因此您会收到警告,因为极少初始化指向非空内存地址的指针。
顺便说一句,如果您要执行以下操作:
int *i=1;
*i=1;
它将尝试将值1写入内存地址0x1
,从而导致与第一种情况相同的未定义行为。
char *s="acd";
这会在堆栈上创建一个以null终止的字符串,并指向它。 字符串文字是分配给char *的自然事物,因此没有警告。
您的第一种情况是您尝试写入内存的唯一情况:
int *i; // i is a pointer but it's value is undefined
*i = 1; // Whoops, you just wrote to a random memory location.
int *i=1; // i is an invalid pointer (address 1), but you aren't writing to it
char *s="acd"; // s points to the string literal "acd" - again: no write.
int *i = 1;
等效于:
int *i;
i = 1;
出于同样的原因:
char *s = "acd";
...相当于:
char *s;
s = "acd";
类型定义中星号的出现是表示i
和s
是指针的表示法。 这与您看到类型定义之外使用星号(表示取消引用)不同。
因此,在这些情况下,您只是在分配指针值本身,而不是对其进行解引用并写入其指向的内存。 指针本身的内存在堆栈上分配,因此被占用。 当您取消引用并在未正确初始化时尝试对其进行写操作时,会出现危险。
请注意,在字符串的情况下,您可以取消引用它。 当编译器看到字符串文字时,隐式地预留了acd\\0
四个内存字符,然后将文字求值到该内存的地址。 所以你s
指针是好的。 您的i
指针是一个任意值,在大多数系统上很可能无法读取。
int *i;
声明一个指针。 如果在函数中完成,则这是一个自动变量,并且不会初始化 。 然后,当您尝试
*i = 1;
您访问由分配给名称i
的内存位置中的值所给定的某些内存。 您可能没有访问该内存的权限,因此程序崩溃。
当你写
int *i = 1;
您声明了指针并将其初始化为指向内存位置1。请注意,您没有尝试将任何内容写入内存位置1,只需将i
指向它即可。 如果您确实尝试对其进行写操作,则会再次出现段错误。
您的最后一种情况声明了一个字符指针,该字符指针指向字符串文字(因为"string"
值等于该文字存储的地址),该地址通常存储在您有权读取但不能写入的内存的特殊部分中。
对于第一部分,声明:
int *i=1;
实际上与这样做相同:
int *i;
i=1;
也就是说,指针i被声明为在内存位置1(如果您具有32位地址空间,则为0x00000001)。 警告仅是因为您要将整数转换为地址。
对于第二部分,这是声明字符串的正确语法。 这就是为什么它不会触发错误的原因。
在第一个例子中
int *i;
*i = 1;
您声明一个指针并使其未初始化。 这是未初始化的,意味着它基本上具有随机值,因此指针指向随机存储器位置。 然后,您尝试将该位置的内存设置为一个值,这可能会使程序崩溃。 使用未初始化的指针是未定义的行为 。
在第二个示例中,您实际上是初始化了指针。 您没有在i
指向的位置分配值,而是实际上使i
指向内存地址1
。
第三个示例只是第二个示例的变体,您在其中告诉指针s
指向存储文字字符串"acd"
的内存。
在第一个示例中:
int *i;
*i=1;
您正在将1分配给i所指向的位置,该位置尚未初始化,因此很有可能写入无效的位置。
在第二个示例中:
int *i = 1;
您正在将值1分配给指针值i-就是说我指向内存地址1。这等效于:
int *i;
i = 1;
发生警告是因为i的类型为int*
且类型为int
。
在最后一个示例中:
char *s="acd";
您正在分配s以指向字符串文字。 字符串文字存储在程序的静态内存中,因此在运行时会将其替换为有效地址。 搅动文字的类型是char*
,它与s
相同,因此没有警告。
int *i;
声明变量i
为一个指向int
的指针
*i = 1;
尝试将整数1存储在i
处存储的任何地址。 在将任何内容存储到i
之前执行此命令时,这应该是未定义的行为。 这可能是因为i
包含了一些随机值,并且你因此尝试存储1在一个随机地址。
int *i = 1;
将变量i
声明为一个指向int
的指针,并尝试将该指针初始化为1。由于1是一个整数,而不是整数的地址,因此会出现警告。
按照定义,像"acd"
这样的字符串文字是一个以NULL
结尾的char
数组,其中包含字符串中的字符。 赋值时,此数组衰减为一个指向char
的指针,并且在将其分配给char *
时没有问题。 不过,我认为您不应该修改该数组的元素,因此最好将其分配给const char *
,gcc可能会很乐意警告您。
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