C语言中，变量和数据对象有什么区别？

Question

我正在阅读《C Primer Plus》时遇到了以下一些内容，我无法理解： “指针？它们是什么？基本上，指针是一个变量（或更一般地说，是一个数据对象），其值是一个内存地址。” 仅供参考，我之前遇到了以下内容- “考虑赋值语句。它的目的是在内存地址中存储一个值。数据对象是一个通用术语，用于表示可以用来保存值的数据存储区域。 C标准只使用术语“对象”来表示此概念。通过使用变量名称来标识对象的一种方法。” 我试图在谷歌搜索但找不到任何东西。这些基本术语让我感到困惑，请帮助我理解这些术语。

- aj14

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C语言中的“对象”与C++/OOP中的“对象”不同。请参考http://port70.net/~nsz/c/c11/n1570.html#3.15。 - too honest for this site

Answer 1

数据对象是存储程序所使用的信息的内存位置。

变量是在程序中用来引用数据对象的名称。

因此，如果您写入以下内容：

int a;

它告诉编译器创建一个可以容纳整数的数据对象，并且在程序中，您可以使用名称a访问该数据对象。

指针是一个数据对象，其值是另一个数据对象在内存中的位置。因此，如果您执行以下操作：

int *pa = &a;

您正在创建一个变量pa，该变量引用的数据对象的内容是作为a变量声明结果创建的数据对象的地址。

- Barmar

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那么为什么我们称指针为数据对象而不是变量，尽管它是一个变量？ - aj14

指针是一个数据对象，其值是另一个数据对象的地址。 - Barmar

仅澄清一下：标准中未指定术语“数据”，应避免使用。没有“数据对象”，只有“对象”。与其他编程语言不同，它们包括“函数”，因此可能会在（可执行的，即活动的）代码和（被动的）数据之间进行区分。 - too honest for this site

@Olaf 嗯，我无法弥补他正在阅读的教程使用的糟糕术语，因此我尝试提供一个在那种情况下有意义的答案。 - Barmar

@Barmar：我并没有责怪你，只是想把这个作为回答的澄清添加进来。我认为编辑可能不太合适，留下评论是正确的方式。请不要把这理解为批评你的文字！ - too honest for this site

Answer 2

在C语言中，对象是指占用存储空间的任何东西。参见C 2011在线草案：

3.术语、定义和符号
...
3.15
1 对象
在执行环境中的数据存储区域，其内容可以表示值

左值表达式是指设计一个对象的表达式，以便可以读取或修改该对象的内容（基本上，任何可以成为赋值目标的表达式都是左值）。虽然C标准没有定义术语变量，但你可以将其基本上看作是指定对象的任何标识符：

int var;

标识符var指代一个存储整数值的对象；表达式var是一个lvalue，因为您可以通过它读取和/或修改对象：

var = 10;
printf( "%d\n", var );

指针是任何表达式，其值为对象的位置。指针变量是存储指针值的对象。

int *p = &var;

p 标识一个存储整数对象位置的对象。表达式 &var 求值为对象 var 的位置（地址）。它不是一个左值；它不能成为赋值语句的目标（您无法更新对象的地址）。一元运算符 & 的操作数必须是左值。相反，表达式 p 是一个左值，因为您可以将一个新值赋给它。

int y = 1;
p = &y;
printf( "%p\n", (void *) p );  // one of the few places in C you need to cast a void pointer

表达式*p表示指针p所指向的对象（在此例中为y）。因为您可以通过它分配给该对象，所以它也是一个lvalue。

*p = 5;  // same as y = 5
printf( "%d\n", *p );

基本上如下：

• var、p和y是变量（指定对象的标识符）
• var、p、*p和y是lvalue（可以读取或修改对象的表达式）
• &var、p、&p和 &y是指针表达式（值为对象位置的表达式）
• p是指针变量（存储指针值的对象）

- John Bode

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函数也会占用存储空间。但在C语言中，它们明确地不是对象。而且lvalue并不一定是可修改的（考虑const限定的对象）。 - too honest for this site

也许最后一句应该是：p是一个指针变量（指定存储指针值的对象）。如果我错了，请纠正我。 - aj14

Answer 3

你已经有了答案，但如果你还想知道：

变量：变量可以被看作是指向实际对象的名称，因此当我们说int x时，它只是一个指向无意义的占位符（在C中为垃圾值），但当我们说int x = 10时，它将x初始化为值10（现在它引用类型为int的数据对象，而且在这种情况下，数据对象的名称将由编译器自己维护），我们可以使用名称x来访问值10。

数据对象：正如你所引用的“数据对象是一个通用术语，用于表示可用于保存值的数据存储区域。”即内存位置。

指针：基本上，指针就像存储值的变量，但它们不是存储实际值（如int、float、char等），而是保存实际值存储的内存位置的地址，即对数据对象的引用。

“因此，当你说int x时，你声明了一个名为x的int类型占位符，当你说int *x时，你声明了一个名为x的指针类型占位符，它可以保存对int类型的引用。”

- RohitS

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@Olaf 我试图将术语的语言概括为指针的含义...是的，指针是对象。 - RohitS

我并没有概括任何标准...但我仍然尝试用简单的语言回答问题，这可能会让你认为我改变了事物的原始上下文。 - RohitS

@Olaf，你在评论中说的“不一定”，是什么意思？那么你如何定义指针的一般术语呢？ - RohitS

指针是对象。我已经给了你足够的信息，只需在标准中查找即可。这是一个法律问题，所以请坚持原则。 - too honest for this site

我仍然不清楚为什么你不考虑我的观点...答案是根据问题给出的，没有任何标准的操纵意图...无论如何，我不能强迫任何人接受我的观点... - RohitS

Answer 4

数据对象是用于存储数据的对象，在我们计算机中的数据对象是RAM中的寄存器。每个寄存器都有一个地址位置。寄存器有读锁和写锁机制。在这些寄存器中，您可以存储变量数据和常量数据。变量数据意味着它可以在整个过程中进行修改。因此，持有可变数据的数据对象被称为变量。对于变量，读锁和写锁都被禁用。这就是为什么您可以在整个过程中修改变量（可变数据对象）。要识别变量数据对象，您需要为其声明一个名称。 例如: int speed: = 60; 这里的速度是一个变量（可变数据对象），它的大小为4字节。它只保存整数数据。变量中的数据可以在其整个应用程序过程中更改。 在数据对象中，如果您存储常量数据，则这些数据对象被称为常量。对于常量数据对象，rd_lock被禁用，但write_lock被启用。这就是为什么您可以读取常量但不能将值分配给它的原因。 要识别常量，您需要为其声明一个名称。 例如: int const speed = 100; 这里的速度是一个常量（常量数据对象）。其数据在整个应用程序过程中都不可更改，它只保存感兴趣类型的数据。

- chandu