Память и указатели

Упрощённая модель памяти, но достаточно точная с точки зрения программиста:

Ø память компьютера представляет собой набор последовательно расположенных одинаковых ячеек, в которых хранятся данные. Ячейки называются байтами;

Ø все ячейки последовательно пронумерованы и каждая имеет свой уникальный номер, который называется адресом;

Ø одна переменная может занимать более одного байта. В этом случае адресом переменной является адрес её первого байта;

Ø доступ возможен только к тем ячейкам памяти, которые мы предварительно запросили у компьютера (т.н. выделение памяти). После того, как выделенные ячейки более не нужны, их можно вернуть компьютеру и в дальнейшем снова использовать (освобождение памяти);

Ø для обычных переменных выделение памяти происходит в момент объявления, а освобождение – в момент выхода из области действия;

Ø блоки памяти могут выделяться и освобождаться программой независимо от переменных в любой момент времени. Такие блоки не имеют имён, а только адрес.

1000 1004 1008 1012 1016 1020 1024 1028

К содержимому ячейки (= переменной) можно обращаться как посредством имени переменной, так и с помощью её адреса. Для реализации такой возможности во многих языках существуют команды адресации и разадресации. Первая позволяет по имени переменной получить её адрес, а вторая – по адресу получить значение, которое там содержится.

Существует также специальный тип, называемый указателями. Переменные данного типа предназначены для хранения адресов. В С++ существует три типа указателей:

ü указатель на переменную (содержит адрес первого байта переменной);

ü указатель на функцию (содержит адрес первой команды функции);

ü указатель на void (применяется в тех случаях, когда тип адресуемого объекта заранее не определён. Ему можно присвоить значение указателя любого типа и сравнить его с любым другим указателем).

Они отличаются свойствами и набором допустимых операций. Указатель – это не самостоятельный тип, он всегда связан с другим конкретным типом.

СИНТАКСИС ОБЪЯВЛЕНИЯ УКАЗАТЕЛЯ: тип * имя;

int *ip;

int *ip1, ip2, ip3; // ip1 – указатель, ip2 и ip3 – переменные

int* ip1, ip2, ip3; // ip1, ip2, ip3 – указатели

Величины типа указателя подчиняются общим правилам определения времени жизни, области действия и видимости. Указатель может быть константой, а также указывать на константу. Константный указатель не может менять своё значение.

Операции адресации и разадресации (&, *)

Для получения адреса какого – либо объекта используется операция адресации &.

int i;

int *ip = &i; //ip – адрес переменной i

Для доступа к величине по её адресу используется операция разадресации *.

int i = 5;

int *ip = &i;

cout << (*ip); //5

Конструкция *указатель является Lvalue.

1000 1004 1008 1012 1016 1020 1024 1028