C++指针运算和指针表达式使用

指针运算通过地址操作实现高效内存访问，支持加减整数、自增减及指针差计算；数组名可作指针使用，arr[i]等价于(arr+i)；多维数组中mat[i]+j指向第i行j列元素；常见表达式如p++（取值后移）、++p（前移后取值）、++p（值自增）需注意优先级与括号使用；应避免越界与空指针操作，推荐现代C++用迭代器或智能指针替代裸指针。

指针是C++中非常核心且强大的工具，掌握指针运算和指针表达式的使用，对理解内存操作和高效编程至关重要。指针本质上存储的是内存地址，通过对指针进行算术运算或表达式处理，可以灵活地访问和操作数据。

指针的算术运算

指针支持有限的算术操作，主要包括加法、减法，以及自增自减操作。这些操作的意义依赖于指针所指向的数据类型。

• 指针 + 整数：将指针向前移动若干个元素的位置。例如，int* p 指向一个 int 数组，执行 p + 1 会使地址增加 sizeof(int) 字节（通常是4字节）。
• 指针 - 整数：向后移动指针，如 p - 2 回退两个 int 元素的位置。
• 指针自增/自减：p++ 或 ++p 让指针指向下一个元素，常用于遍历数组。
• 指针减指针：两个指向同一数组的指针相减，结果是它们之间的元素个数。例如，若 p 和 q 指向同一数组，q - p 返回中间间隔的元素数量，类型为 ptrdiff_t。

注意：指针加减只能与整数进行，不能进行乘除或其他复杂数学运算。越界操作会导致未定义行为。

指针与数组的关系

C++中数组名在大多数情况下会退化为指向首元素的指针，这使得指针表达式可以像数组下标一样使用。

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• 下标操作的本质：表达式 arr[i] 等价于 *(arr + i)，即先计算地址偏移，再解引用。
• 指针作为数组名使用：如果 int* p = arr;，那么 p[2] 和 arr[2] 完全等效。
• 多维数组中的指针运算：对于二维数组 int mat[3][4];，mat[i] + j 指向第 i 行第 j 列的元素，*(mat[i] + j) 获取其值。

常见的指针表达式

指针表达式结合了解引用、取地址和算术运算，灵活但需注意优先级。

• *p++：先取当前指针指向的值，然后将指针后移。常用于遍历并读取数据。
• *++p：先将指针前移，再解引用新位置的值。
• ++*p：对指针当前指向的值进行自增，而不是移动指针。
• (p + n)：计算偏移后的地址，*(p + n) 获取该地址的值。

注意括号的使用。例如，*p + 1 是值加1，而 *(p + 1) 是访问下一个元素。

实际使用建议

• 确保指针指向合法内存区域后再进行运算或解引用。
• 避免对空指针或已释放的内存进行操作。
• 使用指针遍历容器时，配合边界检查防止越界。
• 现代C++推荐优先使用迭代器或智能指针，减少裸指针的直接使用。

基本上就这些。熟练掌握指针运算和表达式，有助于深入理解底层机制，写出更高效、可控的代码。虽然强大，但也容易出错，务必小心使用。

以上就是C++指针运算和指针表达式使用的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！