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C語言的指針類型詳細解析

2020-01-26 15:51:26
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來源:轉載
供稿:網友

指針存儲了內存的地址,同時指針是有類型的,如int*,float*,那么,一個自然的猜想就是指針變量應該存儲這兩方面的信息:地址和指針類型,比如,就像下面的結構體:

復制代碼 代碼如下:

struct pointer{
    long address;
    int type;
}

舉個例子:打印sizeof(int*),值為4,可見4字節是存儲內存地址用的,反過來就說明指針并沒有存儲類型信息的地方,那么指針的類型信息存放在哪兒呢?
下面剖析一段簡單的代碼。
復制代碼 代碼如下:

// ma.cpp : 定義控制臺應用程序的入口點。
#include "stdafx.h"
char gi;
char *pi;

void main()
{
pi=&gi;
*pi=12;
}


反匯編結果:
復制代碼 代碼如下:

pi=&gi;
0041137E C7 05 78 71 41 00 7C 71 41 00 mov         dword ptr [pi (417178h)],offset gi (41717Ch)
*pi=12;
00411388 A1 78 71 41 00   mov         eax,dword ptr [pi (417178h)]
0041138D C6 00 0C         mov         byte ptr [eax],0Ch
}

可見byte就說明了指針類型的信息。
總結:C語言的指針類型包括兩方面的信息:一是地址,存放在指針變量中;二是類型信息,關乎于讀寫的長度,沒有存儲在指針變量中,位于用該指針讀寫時的mov指令中,不同的讀寫長度對應的mov指令不同。

另外:在指針強制轉換時,也是這個原理。就是指針強制轉換的影響不是在轉換的時候發生,而是在用轉換后的身份去訪問內存時體現到了指令中。

那么指針在什么情況下轉換是安全的呢?就是看用這個轉換后的身份去訪問內存是否安全。簡要的說有以下原則:如果轉換后指針指向的數據類型大小小于原數據類型大小,那么用該轉換后的指針訪問就不會越過原數據的內存,是安全的,否則危險,要越界。

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