C ++中的指针变量只指向堆中的变量？

Question

根据Warford的“计算机系统”（第4版），“当您声明全局变量或局部变量时，指定其类型。例如，您可以将类型指定为整数，字符或数组类似地，当你声明一个指针时，你必须声明它指向某种类型。指针本身可以是全局的或本地的。然而，它所指向的值位于堆中，既不是全局的也不是本地的。“< / p>

我知道您可以在堆栈中创建局部变量，在固定位置创建全局变量，并在堆中动态分配变量。指针只能指向动态分配的变量吗？为什么指针不能指向全局或局部变量？

由于

Answer 1

  

然而，它指向的值位于堆中，既不是全局也不是本地。

这是不正确的。

  

指针只能指向动态分配的变量吗？

没有

  

为什么指针指向全局或局部变量？

他们肯定可以。

您可能希望更仔细地阅读本书，以了解书中的陈述是否是在某些其他背景下进行的。如果没有，是时候放弃这本书并从另一本书中学习。

Answer 2

指针指向变量所在的内存中的位置。我不认为你应该关心它在哪里。即使在程序之外，您也可以指向绝对任何变量（但这很危险，也可能会使您的应用程序崩溃）。指针只是一个数字，内存中的地址。在许多情况下，您指向全局/局部变量。例如，如果要将类/数组传递给某个函数。

Answer 3

指针可以指向局部变量或全局变量（或其中的字段）。但在这种情况下你可能更喜欢references。

指针也可以指向通过某种ad-hoc机制获得的内存。例如，Linux上的::operator new会间接调用mmap(2)（或类似的系统调用），这会增加进程的virtual address space。或者在某些嵌入式处理器中，您有特殊的原语来获取一些内存（例如，切换memory banks）等等......

指针也可以指向虚拟地址空间之外的某个地址。然后解除引用它是undefined behavior，并经常提供segmentation fault。

但是，指向本地或全球数据通常（但并非总是）被认为是不好的品味。使用约定进行编码通常更简单，指针应该是堆分配的内存。另请阅读smart pointers（特别是std::shared_ptr）和reference counting。

^{（是使用指向call stack上的本地数据或全局数据的指针的一些很好的理由，但是应该用谨慎和谨慎;我可以通过研究现有的C ++源代码 - 例如free software）来了解更多关于它们的信息}

另请阅读memory leaks和dangling pointers。你应该避免这两个。在Linux和POSIX系统上，了解valgrind（帮助寻找与内存相关的错误的工具）。

garbage collection的术语和概念对于了解非常有用。

一种常见的样式（对于存储在类或结构的字段中的指针），可以在构造函数中使用new为它们分配内存，并在析构函数中使用delete进行释放。

Answer 4

指针可以指向任何对象，因此声明“它指向的值，但是，它位于堆中”至少是不完整的，实际上是错误的。指针可以指向任何对象，无论它是驻留在“堆栈”上，“堆”上还是位于相同的“固定”内存上，无论它是“全局变量”还是“局部变量”。请注意，所有这些术语都是不精确的，甚至在对象或指针的上下文中也没有在标准中使用。该标准只讨论storage duration个对象（自动，静态，动态），以及关于变量名称的scope（即可见性）（块，函数，命名空间，全局命名空间......）

所以唯一重要的是指针指向任何对象，无论其存储持续时间如何，但它不能被“使用”（即取消引用）在它指向的对象的生命周期开始之前或者在生命周期结束之后。否则，程序的行为是不确定的。

BTW：无论你的书多大了，都没有任何C ++标准，其中“始终指向堆”的陈述是真实的。