C++中的指针是什么？

Question

在这个程序中，我有些困惑指针的使用：

#include<iostream.h>
class ABC
{
    public:
        int data;
        void getdata()
        {
            cout<<"Enter data: ";
            cin>>data;
            cout<<"The number entered is: "<<data;
        }
};
void main()
{
    ABC obj;
    int *p;
    obj.data = 4;
    p = &obj.data;
    cout<<*p;
    ABC *q;
    q = &obj.data;
    q->getdata();
}

我理解到的是直到以下步骤我明白： ABC *q;
它是什么意思？我的书上说这是一个类类型指针（语法可怜且含糊），但这是什么意思？一个指向 ABC 类地址的指针吗？

如果是这样的话，那么接下来的步骤让我感到困惑。q = &obj.data;
我们正在将此指针指向 data 的位置，该位置是一个变量。然后，ABC *q;如何适合其中呢？

最后一步又是什么呢？q->getdata();做了什么？我的书说这是“指向成员函数操作符”，但没有解释。

非常感谢您的帮助！

- mikhailcazi

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扔掉那本书。 - unwind

我假设 q = &obj.data 等同于 q = &obj？ - this

我很好奇——那本书的标题是什么？还是你已经扔掉了？:D - thokra

@unwind，我真的认为我会这样做。在学习Java时，我有一本非常好的书。这本书是由我的委员会指定的（还有其他几本）。我一定会再买一本。 - mikhailcazi

@thokra 一本名叫“R. D. Supekar”的家伙写的垃圾书：* XIIth Bifocal计算机科学*。 - mikhailcazi

Answer 1

那本书是错误的，因为它应该是这样的：

ABC *q;
q = &obj;
q->getdata();

或者使用 int 指针：

ABC *q;
int *qq;
qq = &obj.data;
q = &obj;
q->getdata();

- Daniele Vrut

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实际上，因为int数据是类&obj的第一个成员，因此&obj和&obj.data表示相同的地址。因此它是完全有效的。 - Pandrei

不，这并不是完全有效的。编译器会抱怨它无法将int转换为ABC。是的，它们将是相同的地址，但它们不是相同的类型，因此原始代码将无法编译。 - Speed8ump

@Pandrei 是的，这不仅仅关乎内存位置，数据类型也很重要。 - mikhailcazi

Answer 2

ABC * q

这个指令创建了一个指向内存片段的指针，该内存片段中包含类 ABC 的实例。例如:

q = new ABC();

这将实例化ABC并将该实例的地址存储在q变量中。

ABC abc;
q = &abc;

这个实例化 ABC 自动（也就是说，编译器负责分配和释放该实例的内存），并将该类的地址存储在 q 中。

此外，-> 不是指向成员函数的运算符。这只是写另一种方式的缩写：

a -> b

equals

(*a).b

如果你知道 a 指向一个类实例（或结构体实例，在 C++ 中是几乎相同的），并且想要访问该实例的成员（字段或方法），可以快速地编写 a->b = 5; 或 a->DoSth(); 而不是 (*a).b = 5; 或 (*a).DoSth();。

- Spook

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有趣的事实 -> 并不是唯一一个像那样具有简单定义的C++运算符。数组下标运算符a[b]的定义为 *((a) + (b))，这意味着b[a]同样有效。 - Mgetz

这个指令创建一个指向内存片段的指针，该内存片段中驻留着类ABC的实例。我认为这是错误的。ABC *p;只声明了一个指针，如果您不将任何东西分配给该指针，则它没有意义；请想象编译器为声明生成了什么（假设它没有剥离未使用的符号）。 - Pandrei

这非常流畅。即使没有实际实例，它仍将是指向“ABC”实例的指针。在C++中，例如，可以分配一堆内存，将其转换为“ABC *”，有时甚至会起作用（如果“ABC”不是多态的，并且如果您分配了足够的内存），但是当然这是您绝对不想做的事情。关键是，编译器始终相信，在p所指向的位置上有“ABC”。 - Spook

@Pandrei 对不起，我完全不明白！ :P - mikhailcazi

@Mgetz，“*((a) + (b))”中的括号究竟表示什么？ - mikhailcazi

Answer 3

ABC obj;
ABC *q;
q = &obj.data;

不应该编译。

更合理的做法是

q = &obj;

这段代码将obj（一个ABC类的实例）的地址赋给了指向ABC的指针q。

完成后，如果您想在q上调用getdata函数，可以使用以下方式：

q -> getdata();

因为 q 是一个指针，所以需要进行比较。与堆栈变量 obj 的处理方式相比，有所不同。

obj.getdata();

同一功能，有不同的调用方式。

- Sideshow Bob

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实际上它可以编译并且非常好。问题出在以下语句：q = &(obj.data)，因为您现在正在将一个 int* 分配给 ABC*，而编译器无法进行隐式转换。 - Pandrei

@Pandrei 不，它不能编译。我试过了。编译器突出显示了以下行：q=&obj.data; 并给出了以下错误：“无法将'int *'转换为'ABC *'”。 - mikhailcazi

加括号不会有任何区别。即使没有括号，编译器也会将obj.data作为一个元素接受。只是因为您没有在括号中包含整个内容，它不会将q指向简单的obj。 - mikhailcazi

Answer 4

'Lame-up-duck'所说的q = &obj.data部分是不正确的：

你的指针：

ABC *q;

指针是一个通常为32位或64位的变量。它可以包含对象的内存地址，此处的对象类型为ABC。

因此，在obj中有这个对象。

要让指针实际“指向”该对象，您需要使用“地址运算符”&将内存地址值分配给指针，如下所示：

q = &obj;

q现在指向obj对象。您可以使用以下方式访问此obj对象：

q->

现在，q->getdata()将调用obj中的getdata函数。

- Stefan

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“q现在指向obj.data对象。”你确定吗？ :-) - Grimm The Opiner

@user1158692：谢谢：），我因为这本“糟糕的书”而感到困惑。 - Stefan