Question

我目前正在学习 C 中的指针。我开始知道，指针是一个变量，它存储另一个变量的地址。所以当我做类似的事情时，

#include <stdio.h>

int main()
{
    int x = 10;
    int *ptr;
    ptr = &x;
    printf("%d" ,ptr);

上面给了我整数值的地址。
我的问题是，指针变量 ptr 存储类型为 int 的变量的地址。根据我的 PC， int 占用 4 个字节，即 32 位。根据我的理解，每一位都有一个单独的内存地址。

那么地址指针会指向什么？它会指向第一位内存地址还是其他什么？请告诉我。

如果我的理解有误，请指正。

Answer 1

内存地址是一个字节的位置。 32 位位置是四字节边界上的位置。

因此内存地址 0x0000 等于第一个 32 位内存位置。地址 0x0004 将等于下一个四字节边界，即下一个 32 位位置。

那么就剩下 big-endian and little-endian 的问题了。

Answer 2

<块引用>

根据我的理解，每一位都有一个单独的内存地址。

不，每个字节都有一个内存地址。您必须使用额外的偏移量来获取单个位。你不能让一个指针指向一个位。

<块引用>

那么地址指针会指向什么？它会指向第一位内存地址还是其他什么？请告诉我。

没有。它指向整个对象。您不能说出对象中的哪个字节，因为这取决于字节顺序。

此外，当使用 -Wall -Wextra 编译时，会发出警告。

warning: format ‘%d’ expects argument of type ‘int’, but argument 2 has type ‘int *’

您在打印指针时使用了错误的格式说明符。 %d 用于 int。但是，您的指针的类型为 int*，而不是 int。如果要打印地址，请改用：

printf("%p", (void*)ptr);

Answer 3

最小可寻址单位是字节。与 int 类型的对象占用多少字节无关，指向此类对象的指针指向该对象所占用内存范围的第一个字节。

来自 C 标准

<块引用>

3.5 1 位

执行环境中的数据存储单元足以容纳可能具有两个值之一的对象

2 注意不需要可以表达每个人的地址对象的单个位。

3.6 1 个字节 大到足以容纳任何成员的数据存储的可寻址单元执行环境的基本字符集

注意这个调用

printf("%d" ,ptr);

调用未定义的行为。

如果你想输出一个指针的值，你应该使用转换说明符p。例如

printf("%p\n" , ( void * )ptr);

Answer 4

在像 x86 这样的系统上，每个单独的字节都有自己的地址。对于 ints 或 doubles 等多字节对象，对象的地址是其第一个字节的地址。在像 x86 这样的小端系统上，第一个字节是最低有效字节，而在像 Power 这样的大端系统上，第一个字节是最高有效字节：

int x = 0x01234567;

 A      A+1    A+2    A+3      big-endian
+––––––+––––––+––––––+––––––+
| 0x01 | 0x23 | 0x45 | 0x67 |
+––––––+––––––+––––––+––––––+
 A+3    A+2    A+1    A        little-endian

大多数架构都有对齐限制，因此多字节实体的地址必须是 2 或 4 的倍数。这就是 struct 类型可能在成员之间具有“填充”字节的原因。

寻址和字节排序是底层架构的功能，而不是 C 语言。在某些字寻址系统中，每个单独的字节没有有自己的地址，因此指向较小类型（如 char）的指针可能需要在字中包含偏移量。指针类型的表示可能会有所不同。

除非您在裸机上工作，否则您使用的地址值是虚拟地址，而不是物理地址。

指针存储哪些地址？

4 个答案: