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C指针问题

cpointers
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针对：

int *a;

a是一个整数可以被存储的地址。 &a是存储a的地址。 那么，&a存储在哪里？ &(&a)存储在哪里？ &(&(&a))存储在哪里？ 这种地址的存储会一直持续下去吗？

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<pedantic>在分配一些内存或将某个有效内存的地址分配给它之前，整数无法存储在那里。</pedantic> - Nick Meyer
如果你真的想知道指针是如何存储的，请查看这个回答：https://dev59.com/XEfSa4cB1Zd3GeqPBv7-#991152 - Robert Cartaino
在这里：https://dev59.com/X0XRa4cB1Zd3GeqPpzVd#98525 - 17 of 26
这里有一个很好的指针解释：https://dev59.com/AnVD5IYBdhLWcg3wWaVh - Bruce Alderman
14个回答
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如果你没有明确写出 &a，它将不会被存储在任何地方。如果你写了，那么地址将被计算并存储在一个未命名的变量（临时变量）或者一个你写的命名变量中。

例如：

functionCall( &a ); // address will be in a temporary variable used for passing the parameter
int** b = &a; // address will be stored in variable b
otherFunctionCall( &&a ); // illegal, since &a is an expression operator & can't be applied to it
即使我不写&a，也一定有一个地方存储了a吧？ - simplfuzz
@dta：我不确定我理解你的问题... a 存储在堆栈中，就像任何其他局部变量一样。当你写 &a 时，程序计算出存储 a 的堆栈中的地址（它已经知道了堆栈指针，因为它是一个寄存器，并且它知道堆栈帧中的偏移量，因为它被编译为常量），并对其进行操作，如 sharptooth 所解释的那样。 - rmeador
嗯，是的。你又把变量和变量的地址搞混了。它们通常不相等。变量是位于某个地址上并包含某个值的一块内存空间。 - sharptooth
这对我很有帮助。(连同Sharptooth的答案) - simplfuzz
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a不是“存储整数的地址”。a是一个足够大的变量，可以容纳一个整数的地址。你唯一可以直接存储在a中的“整数”是整数的地址，将其视为整数本身：

int *a;
int b;

a = &b;

printf("a is now %x\n", (unsigned int) a);

确实，a本身有一个地址，即&a，但该地址在运行时没有被明确存储在某个地方。

如果勉强说的话，您可能能够存储类似于整数0的内容：

a = 0;

但这只是“空指针”的简写语法，即保证不是任何实际对象地址的指针值。

这个答案不是完美的...但我认为它绝对有最好的机会来解释/回答原问题，因此我给它一个+1。 - Beska
4

&a is a constant.

&(&a) is illegal.

1
该范围内的常量 = P - DevinB
2
"&a" 不是一个真正的常量。变量可以在堆栈上。它是在运行时计算的。 - Kirill V. Lyadvinsky
3
这是一个右值（即放在赋值运算符右边的值），因此对于程序而言是一个常量。它在不同运行中可能具有不同的值，但这并不重要。 - David Thornley
3
严格来说，&a是一个临时变量，因此是r值，你不能获取r值的地址。你可以称之为“常量”或“大象”，但无论哪种方式，你都不符合标准的语言规范。 - Steve Jessop
&a 就像函数调用的结果一样，它只是一个值。没有涉及到对象，并且不允许更改（显然，值是不能被更改的！一个对象可以被更改，这将在重新读取时产生不同的值）。 - Johannes Schaub - litb
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3

&a是a的地址。它是运算符&应用于a的结果值，并且不被“存储”，没有地址，因此&(&a)是无效的。这就像2+3。

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"int *a"是一个指针变量的大小，就像"int b"是一个自动整数变量一样。
如果这个声明在函数中，那么这个变量是自动的，并且在运行时存储在堆栈上（简单的堆栈减量为其分配内存）。
如果声明是全局的，则'a'只是映射到可执行文件的".DATA"区域。
附加任何更多的 & 符号都可以“创建存储”，因为您使用临时变量来保存它们 ;) :
b = &a; //the address in the executable's .DATA or on the stack (if `a` auto)
c = &b; //the address of `b` on the stack, independent of `a` or `&a`
d = &c; //the address of `c` on the stack, independent of `a` or `&a`
z = &(&a); //error: invalid lvalue in unary '&'

最后一行抱怨&要求操作数必须是左值，也就是可赋值的东西——像上面的b和c。而(&a)是一个没有存储在任何地方的表达式的结果，因此不是左值。
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你可以永远继续前进：
int value = 742;
int *a = &value;
void *b = &a;
void *c = &b;
void *d = &c;

如果不将其分配给任何变量，您不会将其放在单行上-在这种情况下，它将无效。

是的，但使用void通常不被看好。最好写成int **b，int ***c，int ****d等形式。 - Dima
1
你的问题核心似乎是缺乏对内存和指针的物理本质的理解，而不是代码的工作方式。正如你知道的那样，物理内存由大量相邻的单元格组成。这些单元格的地址由计算机自身固定且硬编码，而不是由软件应用程序或使用的编程语言确定。当你引用&a时，你引用的是当前保存在计算机RAM中的值所在的物理内存块。 "a"只是你给计算机起的一个名字，以便它知道要查找你存储的值的确切内存块。我想这基本上涵盖了内存地址。
现在让我们来看看指针。指针是另一个由计算机引用的内存地址。它有你给它的任何名称。在这种情况下，它应该被称为与你给第一个值相同的东西之外的其他名称。根据你声明的方式，我们称其为“b”。b的内存位置仅能容纳一种类型的数据...另一个内存位置...因此当我说：b= &a时，我是说“b”的内存地址（仅设计用于容纳内存地址）将容纳“a”的内存地址。同时，在城镇的另一边，“a”的内存地址中存储着一个整数。
我希望这不会让你感到困惑，我尝试避免在这里使用所有的技术术语。如果你还是感到困惑，请再次发帖，下次我会用代码来解释。-UBcse
1
在 C 语言中，变量 x 可以作为值（在等号右侧，称为 rvalue），也可以作为值的容器（在等号左侧，称为 lvalue）。你可以取得 x 的地址，因为你可以取得任何 lvalue 的地址，这会给你一个指向容器的指针。但是因为指针是 rvalue 而不是容器，你永远不能取得 &(&x)。实际上，对于任何 lvalue l，&l 是合法的，但 &(&l) 永远不合法。
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你可以有一个指向指针的指针。

例如：

void foo(int **blah)
{
 int *a = *blah;

 ...
}

指针确实占用内存。它只是一个小容器，保存着某个东西的地址。它不能不占用空间，因为计算机中的所有内容都以某种方式表示为数字。只是在C/C++中，int *a只是一个指向对象的指针，不占用任何空间。这样可以避免你管理任何类型的内存...它将机器与代码分离开来。
指针肯定会占用内存。int *a; 在堆栈上分配一个本地变量，它占用的字节数取决于您的机器上存储指针所需的空间大小。 - Dima
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&a是一个rvalue的数字：如果您想要在已声明或分配的int*类型变量中存储它，则可以将其存储在某个地方。

也就是说：

int a = 42;
&a; /* this does not store the address of a because you've not assigned the value to a variable */
int **aptr = &a; /* aptr is on the stack */
int **aptr2 = (int*)malloc(sizeof(int*));
aptr2 = &a; /* aptr2 is in the heap */

&(&a) 不是合法的语法。 如果你想要一个指向指针的 int：

int b = 39;
int *bptr = &b;
int **ptr2bptr = &bptr;

你必须建立起间接级别。

有了上述内容，如果你想的话，可以这样做：

printf("%d\n", *aptr);
printf("%d\n", *aptr2);
printf("%d\n", *bptr);
printf("%d\n", **ptr_to_bptr);

生成输出：
42
42
39
39
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可以查看英文原文，
原文链接