Типы указателей и операции над ними

Типы указателей могут быть стандартными – указатели на объекты основных типов и производными:

указателями на массивы,

указателями на указатели,

указателями на функции,

указателями на константы,

на структуры,

на объединения,

на объекты классов

и на данные, типов определенных пользователем с помощью спецификатора typedef.

Указатели на основные типы данных - на арифметические данные и на символьные.

Пример работы с указателем на данные арифметического типа int:

int n = 6, *pn = &n;

cout<<pn<<'\t'<< *pn; //будет выведено: 0x01E10FFC 6

//адрес значение

Пример работы с указателем на данные символьного типа char:

char c = 65, *pc= &c;

cout<<pc<<'\t'<< *pc<<'\t'<<&c;

//будет выведено A A A,

то есть при выводе указателя, разыменованного указателя и адреса будет выводиться сам символ с кодом 65 – это прописная латинская буква A

Если мы хотим вывести значение адреса символьной переменной и ее внутренний код надо поступить так:

cout<< (void*)pc<<’\t’<< (int)*pc

//результат: 0x1e76a0c2 65

явно привести указатель к типу void*, а разыменованный указатель к типу int.

Операция - &имя дает однозначный результат – адрес данного объекта.

Результат операции разыменования *имя_указателя – неоднозначен и зависит не только от значения указателя так и от его типа, который указывает размер участка памяти, который будет доступен:

В следующем примере один и тот же адрес переменной рассматривается как значение указателей разных типов:

{. . .

long L = 0x12345678L;

char*ch=(char*)&L;

short*I =(short*)&L;

unsigned long*UN=(unsigned long*)&L;

cout<<hex; //манипулятор вывода в шестнадцатеричном //формате

cout<< (int)*ch<<'\t'<< *I << '\t'<< *UN <<endl;

cout<< (void*)ch<<'\t'<< I <<'\t'<< UN <<endl; …}

Результат фрагмента программы:

0x78 0x5678 0x12345678

0x18efoffc 0x18efoffc 0x18efoffc

В первой строке выведены значения ячеек памяти в шестнадцатеричном формате, во второй строке значения указателей (адресов каждой ячейки).

Значения самих указателей совпали, а значения объектов зависят от размера участка памяти, на который "указывает" соответствующий указатель (1 байт, 2 байта или 4 байта).

Рассмотрим указатель типа void*. Такой указатель может иметь значение – адрес какого-либо объекта программы, однако он не содержит информации о размере этого объекта в памяти, и, следовательно, посредством такого указателя нельзя работать с объектом.

Это можно исправить, используя явное преобразование типа указателя.

Указатель типа void* приводится к любому указателю явным преобразованием типа, например,

void* p; int* ip, i= 10; p = &i; ip = (int*) p;

Любой указатель приводится к типу void* по умолчанию:

int i, j, *b = &i; void* a = &j;

a = b; – допустимо, так как b автоматически приводится к типу void*,

b = a; –недопустимо, надо явно приводить a к типу int*: b= (int*) a;

Операции над указателями

1. разыменование(*);

2. преобразование типа явное (только каноническая форма);

3. присваивание;

4. взятие адреса (&);

5. аддитивные операции (сложение и вычитание);

6. инкремент – автоувеличение (++);

7. декремент – автоуменьшение (--);

8. операции отношения.

Первые три операции уже рассмотрены выше. Рассмотрим остальные.