指针和引用

近4年初赛考察：

	题号	题型	分值
2022	第3题	单项选择	2分

难易度：简单

2024年备考建议

指针是无法在复赛考察的，所以在初赛考察的可能性大，大家平常写题目又不用，所以在初赛备考时应该引起重视。

结合2024新修订的考试大纲。除了指针本身的概念，涉及到指针的知识点共有3个：

1.基于指针的数组元素访问 2.字符指针 3.指向结构体的指针

什么是指针

指针是一种数据类型，专门存放地址。指针变量在64位系统中占八个字节，在32位系统中占四个字节。

一个内存单元的位置叫做内存单元的​地址​，通常用取地址符 & 表示，scanf中&a表示将键盘输入的内容存放到变量a的地址中。

指针变量的声明

指针变量声明的一般形式为：

​ type *pointer-name

例如： int *ptr，声明了一个整型的指针变量ptr。这意味着当执行ptr++操作时，指针的地址会自动加4，原来整型指针加1时会指向下一个int（整数）。

指针变量的初始化

指针变量一旦存在，必须进行初始化，就像main函数里的整型变量，不赋初值就会是一个随机数一样，指针变量不赋初值就会成为“野指针”， 把整个程序搞崩溃！！！如果没什么特定的位置那么就给指针赋为空， 即prt = NULL。

通常指针变量的初始化也可以和声明合并，如下：

​ double num = 3;

​ double *pNum = #

指针变量的赋值

对于两个指针变量 ptr1 和 ptr2, 执行ptr2 = ptr1, 表示ptr1和ptr2指向同样的地址，也就是说，两个指针指向同一个内存单元，对ptr2的任何改动都会影响ptr1的值，反之亦然。

需要注意的是， cout << *ptr 输出的是指针ptr指向的内存单元中的数值而非内存单元的地址。

🧩真题解析

阅读程序写结果

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;
void function(char *a, char *b) {
    a = b;
    (*a)++;
}
int main() {
    char c1, c2, *p1, *p2;
    c1 = 'A';
    c2 = 'a';
    p1 = &c1;
    p2 = &c2;
    function(p1, p2);
    cout << c1 << c2 << endl;
    return 0;
}

本题定义了两个字符型变量c1和c2，初始值分别为'A'和'a'，以及两个字符型指针p1和p2，分别将c1和c2的地址赋值给p1和p2，然后调用函数function，将指针p1和p2的值，也就是c1和c2的地址传入函数中。在函数中使用赋值语句让指针p1指向p2,也就是变量c2的地址。并将该地址中的数值加一，即将字符'a'的ASCII码加1，变成字符'b'。函数返回后，输出变量c1和c2的值，其中c1的值没有发生变化，而c2的值从'a'变成了'b'，所以输出结果是'A'和'b'。

字符指针

字符指针通常用于存储字符串。可以定义一个指向字符的指针变量，并将其初始化为指向字符串的第一个字符。然后，可以使用指针访问整个字符串或只访问特定的字符。

举个例子：

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    // 定义字符指针变量并初始化为指向字符串的第一个字符
    char *str = "Hello, world!";

    // 输出整个字符串
    cout << "String: " << str << endl;

    // 输出第一个字符
    cout << "First character: " << *str << endl;

    // 使用指针访问特定字符
    cout << "Third character: " << *(str + 2) << endl;

    return 0;
}

在上面的示例中，我们定义了一个名为str的字符指针变量，并将其初始化为指向字符串"Hello, world!"的第一个字符。可以使用指针变量访问整个字符串，或者只访问特定的字符。注意，*(str+2)访问的是指针指向的第三个字符，因为str指向的是字符串的第一个字符。

指向结构体的指针

可以定义一个指向结构体的指针变量，然后使用它来访问结构体中的成员变量。通常将结构体的指针作为函数参数，以便在函数内部修改结构体的值。

以下是定义指向结构体的指针的示例：

#include <iostream>
using namespace std;

// 定义一个结构体
struct Person {
    string name;
    int age;
};

int main() {
    // 定义一个指向Person类型的指针变量
    Person *p;

    // 动态分配内存
    p = new Person;

    // 使用指针访问结构体成员变量
    p->name = "Alice";
    p->age = 20;

    // 输出结构体成员变量
    cout << "Name: " << p->name << endl;
    cout << "Age: " << p->age << endl;

    // 释放内存
    delete p;

    return 0;
}

在上面的示例中，我们定义了一个指向Person类型的指针变量p，然后使用new运算符动态分配了一个Person类型的内存空间，将其地址赋给p。然后，可以使用指针p访问结构体成员变量，并使用delete运算符释放内存空间。

引用

什么是引用

引用是对被引用对象的一个别名，是一种语法上的简化，因此可以直接访问被引用对象的值。

在 C++ 中，引用是在定义时就将其绑定到一个对象上，并且不可更改其绑定对象，因此，引用与其绑定对象的关系类似于常量指针。

在使用引用时，并不需要使用取地址符 & 来获取被引用对象的地址，而是直接使用引用名即可。这是因为在编译时，编译器会将引用名替换为其绑定对象的地址，因此使用引用时相当于直接使用了被引用对象的地址。

引用和指针的三个不同

（1）不存在空引用,引用必须连接到一块合法的内存；指针可以赋值为NULL。

（2）一旦引用被初始化为一个对象，就不能被指向到另一个对象；指针可以在任何时候指向到另一个对象。

（3）引用必须在创建时被初始化，指针可以在任何时间被初始化。

引用变量的声明

// 声明简单的变量
   int i;
   double d;
   // 声明引用变量
   int &r = i;
   double &s = d;

函数参数传递的三种方式

函数通常有三种参数传递的方式：

1 传值，就是把调用函数中的变量的值传递给被调用函数的形式参数，实际就是用变量的值来新生成一个形式参数，因而在被调用函数里对形参的改变不会影响到函数外的变量的值。

2 传址，就是传变量的地址赋给函数里形式参数的指针，使指针指向真实的变量的地址，因为对指针所指地址的内容的改变能反映到函数外，也就是能改变函数外的变量的值。

3 传引用，传引用使用引用变量作为函数参数。能达到使用的效果如传址，可是使用方式如传值。指针可以使用操作符*和->来访问指针所指向的对象，而引用可以直接使用变量名来访问所引用的对象。传指针需要手动管理内存，需要使用new和delete等操作符，而传引用不需要。

综上所述，传引用是一种更加方便、安全、简洁的参数传递方式，但在某些情况下，传指针也是必要的，特别是在需要动态分配内存的情况下。

历年真题

1、运行以下代码片段的行为是（ ）

• A 将x的值赋为201
• B 将y的值赋为101
• C 将q指向x的地址
• D 将p指向y的地址