С указатели: C# и .NET | Указатели

Содержание

Урок #9 - Указатели и ссылки

В уроке мы с вами изучим указатели, а также ссылки в языке C++. Благодаря указателям, а также ссылкам мы можем передавать данные через код без особой нагрузки на процессор.

Каждая переменная или объект хранит данные в определенной ячейке в памяти компьютера. Каждый раз, создавая новую переменную, мы создаем новую ячейку в памяти, с новым значением для неё. Чем больше ячеек, тем больше компьютерной памяти будет занято.

Адрес в памяти компьютера это число, к которому мы можем получить доступ. Указатель - это тот же адрес в памяти, по которому мы получаем переменную и по итогу её значение.

Чтобы работать с указателями необходимо воспользоваться двумя специальными символами: & и *. Пример использования:

int t = 237; // Простая переменная
int *p; // Создание указателя, который принимает лишь адрес другой переменной
p = &t; // Устанавливаем адрес нашей первой переменной

Переменные t и p будут равны числу 237, так как оба ссылаются на одну ячейку. Сам же компьютер на вычислении обеих переменных потратит меньше усилий, ведь обе переменные ссылаются на одно и то же.

Ссылки в C++

Ссылки и указатели схожи между собой, так как оба в качестве значения имеют лишь адрес некого объекта.

Указатель хранит адрес ячейки и если мы захотим изменить значение этой ячейки, то нам придется выполнить операцию «разыменования»:

float some = 391; // Простая переменная
float *u = &some; // Указатель на переменную
*u = 98; // Изменение значения переменной

В ссылках такого понятия нет, так как меняя ссылку вы автоматически меняете и переменную. Ссылки напрямую ссылаются к переменной, поэтому их синтаксис проще:

char symbol = 'A'; // Простая переменная
char &ref = symbol; // Создание ссылки на переменную
// Поскольку мы ссылаемся на переменную, то можем её использовать
// как отдельно взятую переменную
cout 

Использование ссылок и указателей оправдано в случае передачи данных в функции или же в объекты. Также данные технологии отлично подойдут для передачи большого объема данных в ходе программы.

C++ - Указатели

C ++ указатели легко и интересно учиться. Некоторые задачи C ++ легче выполняются с указателями, а другие задачи C ++, такие как распределение динамической памяти, не могут выполняться без них.

Как вы знаете, каждая переменная является местом памяти, и каждая ячейка памяти имеет свой адрес, который можно получить, используя оператор ampersand (&), который обозначает адрес в памяти. Рассмотрим следующее, которое будет печатать адрес определенных переменных -


#include <iostream>

using namespace std;
int main () {
   int  var1;
   char var2[10];

   cout << "Address of var1 variable: ";
   cout << &var1 << endl;

   cout << "Address of var2 variable: ";
   cout << &var2 << endl;

   return 0;
}

Когда приведенный выше код компилируется и выполняется, он производит следующий результат:


Address of var1 variable: 0xbfebd5c0
Address of var2 variable: 0xbfebd5b6

Что такое указатели?

Указатель является переменной, значение которого является адрес другой переменной. Как и любая переменная или константа, вы должны объявить указатель, прежде чем сможете с ним работать. Общая форма объявления переменной указателя -


type *var-name;

Здесь тип - это базовый тип указателя; он должен быть допустимым типом C ++, а var-name - это имя переменной-указателя. Звездочкой, которую вы использовали для объявления указателя, является та же самая звездочка, которую вы используете для умножения. Однако в этом утверждении звездочка используется для обозначения переменной как указателя. Ниже приведена действительная декларация указателя -


int    *ip;    // pointer to an integer
double *dp;    // pointer to a double
float  *fp;    // pointer to a float
char   *ch     // pointer to character

Фактический тип данных для всех указателей, будь то целое число, float, character или other, является тем же самым, длинным шестнадцатеричным числом, которое представляет адрес памяти. Единственное различие между указателями разных типов данных - это тип данных переменной или константы, на которые указывает указатель.

Использование указателей в C ++

Существует несколько важных операций, которые мы будем делать с указателями очень часто. 

(a) Мы определяем переменную указателя. (b)Назначьте адрес переменной указателю. (c) Наконец, получите доступ к значению по адресу, доступному в переменной указателя. Это делается с помощью унарного оператора *, который возвращает значение переменной, расположенную по адресу, указанному его операндом. В следующем примере используются эти операции -


#include <iostream>

using namespace std;

int main () {
   int  var = 20;   // actual variable declaration.
   int  *ip;        // pointer variable 

   ip = &var;       // store address of var in pointer variable

   cout << "Value of var variable: ";
   cout << var << endl;

   // print the address stored in ip pointer variable
   cout << "Address stored in ip variable: ";
   cout << ip << endl;

   // access the value at the address available in pointer
   cout << "Value of *ip variable: ";
   cout << *ip << endl;

   return 0;
}

Когда приведенный выше код скомпилирован и исполнен, он производит результат следующим образом:


Value of var variable: 20
Address stored in ip variable: 0xbfc601ac
Value of *ip variable: 20

Указатели в C ++

У указателей есть много, но простых понятий, и они очень важны для программирования на С ++. Существует несколько важных понятий указателей, которые должны быть понятны программисту на C ++ -

Нулевые указатели

C ++ поддерживает нулевой указатель, который является константой со значением нуля, определенным в нескольких стандартных библиотеках.

Арифметика указателей

Существует четыре арифметических оператора, которые могут использоваться для указателей: ++, -, +, -

Указатели против массивов

Существует тесная связь между указателями и массивами.

Массив указателей

Вы можете определить массивы для хранения нескольких указателей.

Указатель на указатель

C ++ позволяет иметь указатель на указатель и так далее.

Передача указателей на функции

Передача аргумента по ссылке или по адресу позволяет включить переданный аргумент, который будет изменен вызывающей функцией вызываемой функцией.

Возвращаемый указатель из функций

C ++ позволяет функции возвращать указатель на локальную переменную, статическую переменную и динамически распределенную память.

С++ Указатели и Ссылки — Gamedev на DTF

Привет. Меня зовут Дима. Я работаю C++ разработчиком уже более 5-ти лет.
На данный момент работаю в Gamedev-студии, предыдущее место работы
SK hynix memory solutions Eastern Europe. Помимо работы увлекаюсь созданием образовательного контента для YouTube и Twitch каналов.
C++ фундаментальный язык программирования, если речь идёт о разработке компьютерных игр и прочих требовательных к производительности программных продуктов.

В данном видео я рассказываю про особенности работы ссылок и указателей в С++, разницу между ними, а также способы грамотного применения данных механизмов.

2903 просмотров

{ "author_name": "Ambushed Raccoon", "author_type": "self", "tags": [], "comments": 112, "likes": 33, "favorites": 146, "is_advertisement": false, "subsite_label": "gamedev", "id": 121762, "is_wide": true, "is_ugc": true, "date": "Tue, 07 Apr 2020 17:35:14 +0300", "is_special": false }

{"id":229499,"url":"https:\/\/dtf.ru\/u\/229499-ambushed-raccoon","name":"Ambushed Raccoon","avatar":"85b560ef-d5cb-b131-5c3e-ce16eabd3dac","karma":295,"description":"","isMe":false,"isPlus":false,"isVerified":false,"isSubscribed":false,"isNotificationsEnabled":false,"isShowMessengerButton":false}

Изготовление уличной навигации - производство табличек и указателей в Москве

По умолчаниюНазвание (А > Я)Название (Я > А)Цена (Низкая > Высокая)Цена (Высокая > Низкая)Рейтинг (Высокий)Рейтинг (Низкий)Модель (А > Я)Модель (Я > А)

Артикул: uk 003

Цена: 57 900

Артикул: uk 004

Цена: 37 900

Артикул: uk 001

Цена: 68 900

Артикул: uk 002

Цена: 52 900

Артикул: uk 005

Цена: 39 900

Артикул: uk 006

Цена: 44 900

Артикул: uk 010

Цена: 56 900

Артикул: nov 013

Цена: уточняйте у менеджера

Артикул: uk 008

Цена: 49 000

Изготовление указателей: указатели улиц и другие таблички указатели

Создание комфортного общественного пространства и формирование его цельного индивидуального облика - сегодня это доступно и легко. В дизайне и брендинге важно многое и именно детали зачастую являются финальным штрихом и создают ощущение гармоничности и законченности. Уличные таблички и указатели – самый популярный способ визуального информирования о местонахождении городских объектов. Их повсеместно используют для благоустройства как в городской инфраструктуре, так и в престижных строительных проектах - жилые комплексы, кварталы, отдельные поселки европейского типа и т.д.

Указатели улиц и другие таблички-указатели призваны облегчить ориентирование в пространстве, помогают определить свое местонахождение и продумать маршрут. Безусловно, это значительно облегчает пребывание человека на новой территории, делает его жизнь комфортнее. А это в свою очередь задает общую атмосферу и впечатление от пространства.

Компания «Аданат» профессионально занимается изготовлением указателей для уличного дизайна. У такой мебели и аксессуаров есть свои особенности – важно грамотно подобрать необходимые материалы, учитывая множество факторов и самый главный из них – перепады температур и другие воздействия окружающей среды. Именно поэтому уличные предметы интерьера изготавливают из материалов, устойчивых к коррозии, влаге и низким температурам.

В нашем каталоге вы найдете как классические варианты исполнение систем ориентирующей информации, например, металлический столб с указателями в классическом стиле, а также такие необычные столбы навигации, указатели «Хайтек» или бетонные указатели. Мы выполним для вас любой индивидуальный заказ – нанесем надпись выбранным вами шрифтом, возможны цветовые вариации. В базовые комплекты столбов со стрелками указателями как правило входит три направляющих таблички, но возможна индивидуальная регулировка необходимого количества стрелок. Ваш заказ мы выполним в соответствии со всеми вашими пожеланиями и в максимально короткие сроки.

НОУ ИНТУИТ | Лекция | Основы языка Си: структура Си-программы, базовые типы и конструирование новых типов, операции и выражения

Аннотация: Лекция посвящена введению в язык Си. Объясняются общие принципы построения Си-программы: разбиение проекта на h- и c-файлы, т.е. разделение интерфейса и реализации, использование препроцессора. Приводятся базовые типы языка Си, конструкции массива и указателя, позволяющие строить новые типы, а также модификаторы типов. Рассматриваются всевозможные операции и выражения языка Си.

Основы языка Си

В настоящее время язык Си и объектно-ориентированные языки его группы (прежде всего C++, а также Java и C#) являются основными в практическом программировании. Достоинство языка Си - это, прежде всего, его простота и лаконичность. Язык Си легко учится. Главные понятия языка Си, такие, как статические и локальные переменные, массивы, указатели, функции и т.д., максимально приближены к архитектуре реальных компьютеров. Так, указатель - это просто адрес памяти, массив - непрерывная область памяти, локальные переменные - это переменные, расположенные в аппаратном стеке, статические - в статической памяти. Программист, пишущий на Си, всегда достаточно точно представляет себе, как созданная им программа будет работать на любой конкретной архитектуре. Другими словами, язык Си предоставляет программисту полный контроль над компьютером.

Первоначально язык Си задумывался как заменитель Ассемблера для написания операционных систем. Поскольку Си - это язык высокого уровня, не зависящий от конкретной архитектуры, текст операционной системы оказывался легко переносимым с одной платформы на другую. Первой операционной системой, написанной практически целиком на Си, была система Unix. В настоящее время почти все используемые операционные системы написаны на Си. Кроме того, средства программирования, которые операционная система предоставляет разработчикам прикладных программ (так называемый API - Application Program Interface), - это наборы системных функций на языке Си.

Тем не менее, область применения языка Си не ограничилась разработкой операционных систем. Язык Си оказался очень удобен в программах обработки текстов и изображений, в научных и инженерных расчетах. Объектно-ориентированные языки на основе Си отлично подходят для программирования в оконных средах.

В данном разделе будут приведены лишь основные понятия языка Си (и частично C++). Это не заменяет чтения полного учебника по Си или C++, например, книг [6] и [8].

Мы будем использовать компилятор C++ вместо Cи. Дело в том, что язык Си почти целиком входит в C++, т.е. нормальная программа, написанная на Си, является корректной C++ программой. Слово "нормальная" означает, что она не содержит неудачных конструкций, оставшихся от ранних версий Си и не используемых в настоящее время. Компилятор C++ предпочтительнее, чем компилятор Си, т.к. он имеет более строгий контроль ошибок. Кроме того, некоторые конструкции C++, не связанные с объектно-ориентированным программированием, очень удобны и фактически являются улучшением языка Си. Это, прежде всего, комментарии //, возможность описывать локальные переменные в любой точке программы, а не только в начале блока, и также задание констант без использования оператора #define препроцесора. Мы будем использовать эти возможности C++, оставаясь по существу в рамках языка Си.

Структура Си-программы

Любая достаточно большая программа на Си (программисты используют термин проект ) состоит из файлов. Файлы транслируются Си-компилятором независимо друг от друга и затем объединяются программой-построителем задач, в результате чего создается файл с программой, готовой к выполнению. Файлы, содержащие тексты Си-программы, называются исходными.

В языке Си исходные файлы бывают двух типов:

  • заголовочные, или h-файлы;
  • файлы реализации, или Cи-файлы.

Имена заголовочных файлов имеют расширение " .h ". Имена файлов реализации имеют расширения " .c " для языка Си и " .cpp ", " .cxx " или " .cc " для языка C++.

К сожалению, в отличие от языка Си, программисты не сумели договориться о едином расширении имен для файлов, содержащих программы на C++. Мы будем использовать расширение " .h " для заголовочных файлов и расширение " .cpp " для файлов реализации.

Заголовочные файлы содержат только описания. Прежде всего, это прототипы функций. Прототип функции описывает имя функции, тип возвращаемого значения, число и типы ее аргументов. Сам текст функции в h-файле не содержится. Также в h-файлах описываются имена и типы внешних переменных, константы, новые типы, структуры и т.п. В общем, h-файлы содержат лишь интерфейсы, т.е. информацию, необходимую для использования программ, уже написанных другими программистами (или тем же программистом раньше). Заголовочные файлы лишь сообщают информацию о других программах. При трансляции заголовочных файлов, как правило, никакие объекты не создаются. Например, в заголовочном файле нельзя определить глобальную переменную. Строка описания

определяющая целочисленную переменную x, является ошибкой. Вместо этого следует использовать описание

означающее, что переменная x определена где-то в файле реализации (в каком - неизвестно). Слово extern (внешняя) лишь сообщает информацию о внешней переменной, но не определяет эту переменную.

Файлы реализации, или Cи-файлы, содержат тексты функций и определения глобальных переменных. Говоря упрощенно, Си-файлы содержат сами программы, а h-файлы - лишь информацию о программах.

Представление исходных текстов в виде заголовочных файлов и файлов реализации необходимо для создания больших проектов, имеющих модульную структуру. Заголовочные файлы служат для передачи информации между модулями. Файлы реализации - это отдельные модули, которые разрабатываются и транслируются независимо друг от друга и объединяются при создании выполняемой программы.

Файлы реализации могут подключать описания, содержащиеся в заголовочных файлах. Сами заголовочные файлы также могут использовать другие заголовочные файлы. Заголовочный файл подключается с помощью директивы препроцессора #include. Например, описания стандартных функций ввода-вывода включаются с помощью строки

(stdio - от слов standard input/output). Имя h-файла записывается в угловых скобках, если этот h-файл является частью стандартной Си-библиотеки и расположен в одном из системных каталогов. Имена h-файлов, созданных самим программистом в рамках разрабатываемого проекта и расположенных в текущем каталоге, указываются в двойных кавычках, например,

Препроцессор - это программа предварительной обработки текста непосредственно перед трансляцией. Команды препроцессора называются директивами. Директивы препроцессора содержат символ диез # в начале строки. Препроцессор используется в основном для подключения h-файлов. В Си также очень часто используется директива #define для задания символических имен констант. Так, строка

задает символическое имя PI для константы 3.14159265. После этого имя PI можно использовать вместо числового значения. Препроцессор находит все вхождения слова PI в текст и заменяет их на константу. Таким образом, препроцессор осуществляет подмену одного текста другим. Необходимость использования препроцессора всегда свидетельствует о недостаточной выразительности языка. Так, в любом Ассемблере средства препроцессирования используются довольно интенсивно. В Си по возможности следует избегать чрезмерного увлечения командами препроцессора - это затрудняет понимание текста программы и зачастую ведет к трудно исправляемым ошибкам. В C++ можно обойтись без использования директив #define для задания констант. Например, в C++ константу PI можно задать с помощью нормального описания

const double PI = 3.14159265;

Это является одним из аргументов в пользу применения компилятора C++ вместо Си даже при трансляции программ, не содержащих конструкции класса.

Указатели напряжения до и свыше 1000В


 

 

Назначение

1. Указатели напряжения предназначены для определения наличия или отсутствия напряжения на токоведущих частях электроустановок.

2. Общие технические требования к указателям напряжения изложены в государственном стандарте.

Указатели напряжения выше 1000В

Принцип действия и конструкция

3. Указатели напряжения выше 1000 В реагируют на емкостный ток, протекающий через указатель при внесении его рабочей части в электрическое поле, образованное токоведущими частями электроустановок, находящимися под напряжением, и "землей" и заземленными конструкциями электроустановок.

4. Указатели должны содержать основные части: рабочую, индикаторную, изолирующую, а также рукоятку.

5. Рабочая часть содержит элементы, реагирующие на наличие напряжения на контролируемых токоведущих частях.

Рабочая часть может содержать электрод-наконечник для непосредственного контакта с контролируемыми токоведущими частями и не содержать электрода-наконечника (указатели бесконтактного типа).

Индикаторная часть, которая может быть совмещена с рабочей, содержит элементы световой или комбинированной (световой и звуковой) индикации. Световой и звуковой сигналы должны быть надежно распознаваемыми.

Рабочая часть может содержать также орган собственного контроля исправности. Контроль может осуществляться нажатием кнопки или быть автоматическим, путем периодической подачи специальных контрольных сигналов.

6. Изолирующая часть может быть составной из нескольких звеньев. Для соединения звеньев между собой могут применяться детали, изготовленные из металла или изоляционного материала. Допускается применение телескопической конструкции, при этом должно быть исключено самопроизвольное складывание.

7. Рукоятка может представлять с изолирующей частью одно целое или быть отдельным звеном.

8. Конструкция и масса указателей должны обеспечивать возможность работы с ними одного человека.

9. Электрическая схема и конструкция указателя должны обеспечивать его работоспособность без заземления рабочей части указателя, в том числе при проверке отсутствия напряжения, проводимой с телескопических вышек или с деревянных и железобетонных опор ВЛ 6 - 10 кВ.

10. Напряжение индикации указателя напряжения должно составлять не более 25% номинального напряжения электроустановки.

11. Время появления первого сигнала после прикосновения к токоведущей части, находящейся под напряжением, равным 90% номинального фазного, не должно превышать 1,5 с.

12. Рабочая часть указателя на определенное напряжение не должна реагировать на влияние соседних цепей того же напряжения.

Эксплуатационные испытания

13. В процессе эксплуатации механические испытания указателей напряжения не проводят.

14. Электрические испытания указателей напряжения состоят из испытаний изолирующей части повышенным напряжением и определения напряжения индикации.

У указателей напряжения со встроенным источником питания проводится контроль его состояния и, при необходимости, подзарядка аккумуляторов или замена батарей.

15. При испытании изоляции рабочей части напряжение прикладывается между электродом-наконечником и винтовым разъемом или на границе рабочей части.

16. При испытании изолирующей части напряжение прикладывается между элементом ее сочленения с рабочей частью (резьбовым элементом, разъемом и т.п.) и временным электродом, наложенным у ограничительного кольца со стороны изолирующей части.

17. Напряжение индикации указателей проверяют так - напряжение испытательной установки плавно поднимается от нуля до значения, при котором световые сигналы начинают соответствовать 25%.

18. Нормы и периодичность электрических испытаний указателей приведены в таблице.

Правила пользования

19. Перед началом работы с указателем необходимо проверить его исправность.

Исправность указателей, не имеющих встроенного органа контроля, проверяется при помощи специальных приспособлений, представляющих собой малогабаритные источники повышенного напряжения, либо путем кратковременного прикосновения электродом-наконечником указателя к токоведущим частям, заведомо находящимся под напряжением.

20. При проверке отсутствия напряжения время непосредственного контакта рабочей части указателя с контролируемой токоведущей частью должно быть не менее 5 с (при отсутствии сигнала).

Следует помнить, что, хотя указатели напряжения некоторых типов могут подавать сигнал о наличии напряжения на расстоянии от токоведущих частей, непосредственный контакт с ними рабочей части указателя является обязательным.

21. В электроустановках напряжением выше 1000В пользоваться указателем напряжения следует в диэлектрических перчатках.

Указатели напряжения до 1000В

Назначение, принцип действия и конструкция

22. В электроустановках напряжением до 1000В применяются указатели двух типов: двухполюсные и однополюсные.

Двухполюсные указатели, работающие при протекании активного тока, предназначены для электроустановок переменного и постоянного тока.

Однополюсные указатели, работающие при протекании емкостного тока, предназначены для электроустановок только переменного тока.

Применение двухполюсных указателей является предпочтительным.

Применение контрольных ламп для проверки отсутствия напряжения не допускается.

23. Двухполюсные указатели состоят из двух корпусов, выполненных из электроизоляционного материала, содержащих элементы, реагирующие на наличие напряжения на контролируемых токоведущих частях, и элементы световой и (или) звуковой индикации. Корпуса соединены между собой гибким проводом длиной не менее 1 м. В местах вводов в корпуса соединительный провод должен иметь амортизационные втулки или утолщенную изоляцию.

Размеры корпусов не нормируются, определяются удобством пользования.

Каждый корпус двухполюсного указателя должен иметь жестко закрепленный электрод-наконечник, длина неизолированной части которого не должна превышать 7 мм, кроме указателей для воздушных линий, у которых длина неизолированной части электродов-наконечников определяется техническими условиями.

24. Однополюсный указатель имеет один корпус, выполненный из электроизоляционного материала, в котором размещены все элементы указателя. Кроме электрода-наконечника, соответствующего требованиям п. 2.4.25, на торцевой или боковой части корпуса должен быть электрод для контакта с рукой оператора.

Размеры корпуса не нормируются, определяются удобством пользования.

25. Напряжение индикации указателей должно составлять не более 50В.

Световой и звуковой сигналы могут быть непрерывными или прерывистыми и должны быть надежно распознаваемыми.

26. Указатели напряжения до 1000В могут выполнять также дополнительные функции: проверка целостности электрических цепей, определение фазного провода, определение полярности в цепях постоянного тока и т.д. При этом указатели не должны содержать коммутационных элементов, предназначенных для переключения режимов работы.

Расширение функциональных возможностей указателя не должно снижать безопасности проведения операций по определению наличия или отсутствия напряжения.

Эксплуатационные испытания

27. Электрические испытания указателей напряжения до 1000 В состоят из испытания изоляции, определения напряжения индикации, проверки работы указателя при повышенном испытательном напряжении, проверки тока, протекающего через указатель при наибольшем рабочем напряжении указателя.

При необходимости проверяется также напряжение индикации в цепях постоянного тока, а также правильность индикации полярности.

Напряжение плавно увеличивается от нуля, при этом фиксируются значения напряжения индикации и тока, протекающего через указатель при наибольшем рабочем напряжении указателя, после чего указатель в течение 1 мин. выдерживается при повышенном испытательном напряжении, превышающем наибольшее рабочее напряжение указателя на 10%.

28. При испытаниях указателей (кроме испытания изоляции) напряжение от испытательной установки прикладывается между электродами-наконечниками (у двухполюсных указателей) или между электродом-наконечником и электродом на торцевой или боковой части корпуса (у однополюсных указателей).

29. При испытаниях изоляции у двухполюсных указателей оба корпуса обертываются фольгой, а соединительный провод опускается в сосуд с водой при температуре (25 +/- 15) °C так, чтобы вода закрывала провод, не доходя до рукояток корпусов на 8 - 12 мм. Один провод от испытательной установки присоединяют к электродам-наконечникам, второй, заземленный, - к фольге и опускают его в воду.

У однополюсных указателей корпус обертывают фольгой по всей длине до ограничительного упора. Между фольгой и контактом на торцевой (боковой) части корпуса оставляют разрыв не менее 10 мм. Один провод от испытательной установки присоединяют к электроду-наконечнику, другой - к фольге.

30. Нормы и периодичность эксплуатационных испытаний указателей приведены в таблице.

Правила пользования

31. Перед началом работы с указателем необходимо проверить его исправность путем кратковременного прикосновения к токоведущим частям, заведомо находящимся под напряжением.

32. При проверке отсутствия напряжения время непосредственного контакта указателя с контролируемыми токоведущими частями должно быть не менее 5 с.

33. При пользовании однополюсными указателями должен быть обеспечен контакт между электродом на торцевой (боковой) части корпуса и рукой оператора. Применение диэлектрических перчаток не допускается.

указателей за 5 минут ... Легко понять | Автор Венкатеш Эллабойна - SE @ Electronic Arts | codeburst

Висячий указатель :

Если адрес, на который указывает указатель, больше не доступен в памяти, этот указатель называется висячим указателем.

Свисающий указатель.

Пустой указатель:
Пустому указателю назначается зарезервированное значение, которое говорит нам, что указатель ни на что не указывает.

int * ptr = NULL;
При присвоении указателю значения null вы просто говорите, что он ни на что не указывает.

Чтобы было понятнее, возьмем пример.

Предположим, вы - указатель, и перед вами стоит связка яблок, пронумерованных от 1 до n. Яблоко, на которое вы смотрите, может выбрать только ваш гуру.

Ваш гуру приказал вам посмотреть на яблоко номер 10. Когда вы смотрите на конкретное яблоко, ваши глаза фиксируются на нем. На другие яблоки пока смотреть нельзя.

Сценарий 1 :
Предположим, гуру прервал вас и поставил между вами и яблоком препятствие, так что вы больше не можете видеть свое яблоко.Теперь вы пытаетесь посмотреть на яблоко номер 10, но больше не можете этого делать.

Сценарий 2:
Предположим, вы пока слепой (без обид :)). Теперь ты даже яблока не видишь. Это означает, что по умолчанию вы ничего не видите. Но позже вы можете посмотреть на яблоко с помощью мантры гуру .. :-p.

Теперь рассмотрим оба сценария:
В «Сценарии 1» вы на самом деле являетесь висящим указателем. Даже если вы раньше смотрели на яблоко 10, но теперь не можете. Но по указанию гуру вы можете смотреть на другие яблоки.

В «Сценарии 2» вы фактически являетесь нулевым указателем. Вы слепы. Вы даже не можете ни на что смотреть. Но с помощью мантры гуру вы можете смотреть в глаза, а по указанию гуру вы можете смотреть на определенное яблоко.

На практике эти яблоки являются доступной памятью вашей программы, препятствие - это гуру, удаляющий эту переменную, вы - указатель, а гуру - это человек, пишущий код.

Указатели C ++


Создание указателей

Вы узнали из предыдущей главы, что мы можем получить память адрес переменной с использованием и оператор:

Пример

строка food = "Пицца"; // Переменная food типа string

cout << еда; // Выводит значение еды (Пицца)
cout << & food; // Выводит адрес памяти еды ( 0x6dfed4 )

Попробуй сам "

Указатель , однако, представляет собой переменную, в которой хранит адрес памяти как значение .

Переменная-указатель указывает на тип данных (например, int или строка ) того же type и создается с помощью оператора * . Адрес переменной, с которой вы работаете, назначается указателю:

Пример

строка food = "Пицца"; // Переменная food типа строка
строка * ptr = &еда; // Переменная-указатель с именем ptr, в котором хранится адрес еды

// Вывод значения еды (Пицца)
cout << food << "\ n";

// Вывод адрес памяти еды (0x6dfed4)
cout << & food << "\ n";

// Вывести адрес памяти еды с указателем (0x6dfed4)
cout << ptr << "\ n";

Попробуй сам "
Объяснение примера

Создайте переменную-указатель с именем ptr , что указывает на переменную строки , используя знак звездочки * (строка * ptr ).Обратите внимание, что тип указателя должен соответствовать типу переменной, которую вы работать с.

Используйте оператор и для сохранения адреса памяти Переменная называется food и присваивает ей указатель.

Теперь ptr содержит значение адреса памяти food .

Совет: Есть три способа объявления переменных-указателей, но предпочтительнее первый способ:

строка * mystring; // Предпочтительная строка
* mystring;
строка * mystring;



Общие сведения об указателях в Go | DigitalOcean

Введение

Когда вы пишете программное обеспечение на Go, вы будете писать функции и методы.Вы передаете данные этим функциям как аргумент . Иногда функции требуется локальная копия данных, а вы хотите, чтобы оригинал оставался неизменным. Например, если вы банк и у вас есть функция, которая показывает пользователю изменения его баланса в зависимости от выбранного им плана сбережений, вы не хотите изменять фактический баланс клиента до того, как он выберет план; вы просто хотите использовать его в расчетах. Это называется передачей по значению , потому что вы отправляете значение переменной в функцию, но не саму переменную.

В других случаях вы можете захотеть, чтобы функция могла изменять данные в исходной переменной. Например, когда клиент банка вносит депозит на свой счет, вы хотите, чтобы функция депозита имела доступ к фактическому балансу, а не к его копии. В этом случае вам не нужно отправлять в функцию фактические данные; вам просто нужно указать функции, где находятся данные в памяти. Тип данных, называемый указателем , содержит адрес памяти данных, но не сами данные.Адрес памяти сообщает функции, где искать данные, но не значение данных. Вы можете передать указатель на функцию вместо данных, и тогда функция сможет изменить исходную переменную на месте. Это называется передачей по ссылке , потому что в функцию передается не значение переменной, а только ее местоположение.

В этой статье вы создадите и будете использовать указатели для совместного доступа к пространству памяти для переменной.

Определение и использование указателей

Когда вы используете указатель на переменную, вам необходимо понимать несколько различных элементов синтаксиса.Первый - это использование амперсанда ( и ). Если вы помещаете амперсанд перед именем переменной, вы заявляете, что хотите получить адрес или указатель на эту переменную. Второй элемент синтаксиса - использование звездочки ( * ) или оператора разыменования . Когда вы объявляете переменную-указатель, после имени переменной указывается тип переменной, на которую указывает указатель, с префиксом * , например:

  var myPointer * int32 = & someint
  

Это создает myPointer как указатель на переменную int32 и инициализирует указатель с адресом someint .Указатель на самом деле не содержит int32 , только его адрес.

Давайте посмотрим на указатель на строку . Следующий код объявляет как значение строки, так и указатель на строку:

main.go

  пакет основной

импорт "FMT"

func main () {
    var creature string = "акула"
    указатель var * строка = & существо

    fmt.Println ("creature =", существо)
    fmt.Println ("указатель =", указатель)
}

  

Запустите программу с помощью следующей команды:

  

Когда вы запустите программу, она распечатает значение переменной, а также адрес, где хранится переменная (адрес указателя).Адрес памяти - это шестнадцатеричное число, не предназначенное для чтения человеком. На практике вы, вероятно, никогда не выведете адрес памяти, чтобы посмотреть на него. Мы показываем вам в иллюстративных целях. Поскольку при запуске каждая программа создается в собственном пространстве памяти, значение указателя будет отличаться при каждом запуске и будет отличаться от результата, показанного здесь:

  

Выход

существо = акула указатель = 0xc0000721e0

Первую переменную, которую мы определили, мы назвали creature и установили равной строке со значением shark .Затем мы создали другую переменную с именем pointer . На этот раз мы устанавливаем значение переменной pointer на адрес переменной creature. Мы сохраняем адрес значения в переменной с помощью символа амперсанда ( и ). Это означает, что переменная -указатель хранит адрес переменной существа , а не фактическое значение.

Вот почему, когда мы распечатали значение указателя , мы получили значение 0xc0000721e0 , которое является адресом, по которому переменная creature в настоящее время хранится в памяти компьютера.

Если вы хотите распечатать значение переменной, на которую указывает указатель , переменной, вам нужно разыменовать эту переменную. Следующий код использует оператор * , чтобы разыменовать указатель переменной и получить ее значение:

main.go

 
основной пакет

импорт "FMT"

func main () {
    var creature string = "акула"
    указатель var * строка = & существо

    fmt.Println ("creature =", существо)
    fmt.Println ("указатель =", указатель)

    fmt.Println ("* указатель =", * указатель)
}
  

Если вы запустите этот код, вы увидите следующий результат:

  

Выход

существо = акула указатель = 0xc000010200 * указатель = акула

Последняя добавленная нами строка теперь разыменовывает указатель переменной и выводит значение, которое хранится по этому адресу.

Если вы хотите изменить значение, хранящееся в местоположении переменной указателя , вы также можете использовать оператор разыменования:

основной.перейти

  пакет основной

импорт "FMT"

func main () {
    var creature string = "акула"
    указатель var * строка = & существо

    fmt.Println ("creature =", существо)
    fmt.Println ("указатель =", указатель)

    fmt.Println ("* указатель =", * указатель)

    * указатель = "медуза"
    fmt.Println ("* указатель =", * указатель)
}

  

Запустите этот код, чтобы увидеть результат:

  

Выход

существо = акула указатель = 0xc000094040 * указатель = акула * указатель = медуза

Мы устанавливаем значение, на которое указывает указатель переменной , используя звездочку ( * ) перед именем переменной, а затем предоставляя новое значение jellyfish .Как видите, когда мы печатаем разыменованное значение, теперь оно установлено на jellyfish .

Возможно, вы этого не осознали, но на самом деле мы также изменили значение переменной creature . Это связано с тем, что переменная -указатель фактически указывает на адрес переменной существа . Это означает, что если мы изменим значение, указанное в переменной pointer , мы также изменим значение переменной creature .

main.go

  пакет основной

импорт "FMT"

func main () {
    var creature string = "акула"
    указатель var * строка = & существо

    fmt.Println ("creature =", существо)
    fmt.Println ("указатель =", указатель)

    fmt.Println ("* указатель =", * указатель)

    * указатель = "медуза"
    fmt.Println ("* указатель =", * указатель)

    fmt.Println ("creature =", существо)
}
  

Результат выглядит так:

  

Выход

существо = акула указатель = 0xc000010200 * указатель = акула * указатель = медуза существо = медуза

Хотя этот код иллюстрирует, как работает указатель, это не типичный способ использования указателей в Go.Чаще их используют при определении аргументов функции и возвращаемых значений или при определении методов для пользовательских типов. Давайте посмотрим, как можно использовать указатели с функциями для совместного доступа к переменной.

Опять же, имейте в виду, что мы печатаем значение указателя , чтобы проиллюстрировать, что это указатель. На практике вы не будете использовать значение указателя, кроме как для ссылки на базовое значение для извлечения или обновления этого значения.

Приемник указателя функций

Когда вы пишете функцию, вы можете определить аргументы, передаваемые эфиром, по значению или по ссылке .Передача с помощью значения означает, что копия этого значения отправляется в функцию, и любые изменения этого аргумента в этой функции влияют только на эту переменную в этой функции, а не на то, откуда она была передана. Однако, если вы передадите ссылку , что означает, что вы передадите указатель на этот аргумент, вы можете изменить значение внутри функции, а также изменить значение исходной переменной, которая была передана. Вы можете узнать больше о том, как Определите функции в разделе «Как определять и вызывать функции в Go».

Решение, когда передавать указатель, а не когда отправлять значение, сводится к знанию того, хотите ли вы изменить значение или нет. Если вы не хотите, чтобы значение изменялось, отправьте его как значение. Если вы хотите, чтобы функция, которую вы передаете своей переменной, могла изменить ее, вы должны передать ее как указатель.

Чтобы увидеть разницу, давайте сначала посмотрим на функцию, которая передает аргумент со значением :

main.go

  пакет основной

импорт "FMT"

type Creature struct {
    Строка видов
}

func main () {
    var creature Creature = Creature {Вид: "акула"}

    fmt.Printf ("1)% + v \ n", существо)
    changeCreature (существо)
    fmt.Printf ("3)% + v \ n", существо)
}

func changeCreature (существо Существо) {
    creature.Species = "медуза"
    fmt.Printf ("2)% + v \ n", существо)
}

  

Результат выглядит так:

  

Выход

1) {Вид: акула} 2) {Вид: медузы} 3) {Вид: акула}

Сначала мы создали пользовательский тип с именем Creature . В нем есть одно поле с именем Species , которое представляет собой строку.В функции main мы создали экземпляр нашего нового типа с именем creature и установили в поле Species значение shark . Затем мы распечатали переменную, чтобы показать текущее значение, хранящееся в переменной creature .

Затем мы вызываем changeCreature и передаем копию переменной creature .

Функция changeCreature определяется как принимающая один аргумент с именем creature и имеет тип Creature , который мы определили ранее.Затем мы меняем значение поля Species на jellyfish и распечатываем его. Обратите внимание, что в функции changeCreature значение Species теперь равно jellyfish , и выводится 2) {Species: jellyfish} . Это потому, что нам разрешено изменять значение в пределах нашей функции.

Однако, когда последняя строка функции main выводит значение creature , значение Species по-прежнему равно shark .Причина, по которой значение не изменилось, заключается в том, что мы передали переменную с значением . Это означает, что копия значения была создана в памяти и передана в функцию changeCreature . Это позволяет нам иметь функцию, которая может вносить изменения в любые переданные аргументы по мере необходимости, но не влияет ни на одну из этих переменных вне функции.

Теперь давайте изменим функцию changeCreature , чтобы она принимала аргумент по ссылке .Мы можем сделать это, изменив тип с существо на указатель с помощью оператора звездочки ( * ). Вместо того, чтобы передавать существо , мы теперь передаем указатель на существо или существо * . В предыдущем примере существо - это структура , которая имеет значение Species , равное акула . * creature - это указатель, а не структура, поэтому его значение - это ячейка памяти, и это то, что мы передаем в changeCreature () .

main.go

  пакет основной

импорт "FMT"

type Creature struct {
    Строка видов
}

func main () {
    var creature Creature = Creature {Вид: "акула"}

    fmt.Printf ("1)% + v \ n", существо)
    changeCreature (и существо)
    fmt.Printf ("3)% + v \ n", существо)
}

func changeCreature (creature * Creature) {
    creature.Species = "медуза"
    fmt.Printf ("2)% + v \ n", существо)
}
  

Запустите этот код, чтобы увидеть следующий результат:

  

Выход

1) {Вид: акула} 2) & {Виды: медузы} 3) {Вид: медузы}

Обратите внимание, что теперь, когда мы меняем значение Species на jellyfish в функции changeCreature , оно также меняет исходное значение, определенное в основной функции .Это связано с тем, что мы передали переменную creature с помощью ссылки , которая позволяет получить доступ к исходному значению и может изменять его по мере необходимости.

Следовательно, если вы хотите, чтобы функция могла изменять значение, вам нужно передать его по ссылке. Для передачи по ссылке вы передаете указатель на переменную, а не на саму переменную.

Однако иногда у вас может не быть фактического значения, определенного для указателя. В таких случаях возможна паника в программе.Давайте посмотрим, как это происходит и как спланировать решение этой потенциальной проблемы.

Нулевые указатели

Все переменные в Go имеют нулевое значение. Это верно даже для указателя. Если вы объявляете указатель на тип, но не присваиваете значение, нулевое значение будет nil . nil - это способ сказать, что для переменной «ничего не инициализировано».

В следующей программе мы определяем указатель на тип Creature , но мы никогда не создаем экземпляр этого фактического экземпляра Creature и назначаем его адрес переменной указателя creature .Значение будет nil , и мы не сможем ссылаться ни на одно из полей или методов, которые были бы определены для типа Creature :

main.go

  пакет основной

импорт "FMT"

type Creature struct {
    Строка видов
}

func main () {
    var существо * Существо

    fmt.Printf ("1)% + v \ n", существо)
    changeCreature (существо)
    fmt.Printf ("3)% + v \ n", существо)
}

func changeCreature (creature * Creature) {
    creature.Species = "медуза"
    fmt.Printf ("2)% + v \ n", существо)
}
  

Результат выглядит так:

  

Вывод

1) <ноль> паника: ошибка времени выполнения: недопустимый адрес памяти или разыменование нулевого указателя [сигнал SIGSEGV: код нарушения сегментации = 0x1 адрес = 0x8 pc = 0x109ac86] горутина 1 [выполняется]: основной.changeCreature (0x0) /Users/corylanou/projects/learn/src/github.com/gopherguides/learn/_training/digital-ocean/pointers/src/nil.go:18 + 0x26 main.main () /Users/corylanou/projects/learn/src/github.com/gopherguides/learn/_training/digital-ocean/pointers/src/nil.go:13 + 0x98 статус выхода 2

Когда мы запускаем программу, она распечатывала значение переменной creature , и это значение равно . Затем мы вызываем функцию changeCreature , и когда эта функция пытается установить значение поля Species , она вызывает панику .Это связано с тем, что фактически созданной переменной не существует. Из-за этого программе некуда на самом деле сохранить значение, поэтому программа паникует.

В Go часто бывает так, что если вы получаете аргумент в виде указателя, вы проверяете, был ли он нулевым или нет, прежде чем выполнять какие-либо операции с ним, чтобы предотвратить панику программы.

Это общий подход для проверки ноль :

  if someVariable == nil {
    // выводим ошибку или возвращаемся из метода или функции
}
  

По сути, вы хотите убедиться, что у вас нет указателя nil , который был передан в вашу функцию или метод.Если вы это сделаете, вы, скорее всего, просто захотите вернуться или вернуть ошибку, чтобы показать, что функции или методу был передан недопустимый аргумент. Следующий код демонстрирует проверку nil :

main.go

  пакет основной

импорт "FMT"

type Creature struct {
    Строка видов
}

func main () {
    var существо * Существо

    fmt.Printf ("1)% + v \ n", существо)
    changeCreature (существо)
    fmt.Printf ("3)% + v \ n", существо)
}

func changeCreature (creature * Creature) {
    if creature == nil {
        fmt.Println ("существо ноль")
        возвращаться
    }

    creature.Species = "медуза"
    fmt.Printf ("2)% + v \ n", существо)
}
  

Мы добавили проверку в changeCreature , чтобы увидеть, было ли значение аргумента creature равным nil . Если это так, мы выводим «creature is nil» и возвращаемся из функции. В противном случае продолжаем и меняем значение поля Species . Если мы запустим программу, мы получим следующий результат:

  

Вывод

1) <ноль> существо равно нулю 3) <нил>

Обратите внимание, что хотя у нас все еще было значение nil для переменной creature , мы больше не паникуем, потому что проверяем этот сценарий.

Наконец, если мы создадим экземпляр типа Creature и назначим его переменной creature , программа теперь изменит значение, как ожидалось:

main.go

  пакет основной

импорт "FMT"

type Creature struct {
    Строка видов
}

func main () {
    var существо * Существо
    creature = & Creature {Вид: "акула"}

    fmt.Printf ("1)% + v \ n", существо)
    changeCreature (существо)
    fmt.Printf ("3)% + v \ n", существо)
}

func changeCreature (creature * Creature) {
    if creature == nil {
        fmt.Println ("существо ноль")
        возвращаться
    }

    creature.Species = "медуза"
    fmt.Printf ("2)% + v \ n", существо)
}
  

Теперь, когда у нас есть экземпляр типа Creature , программа запустится, и мы получим следующий ожидаемый результат:

  

Выход

1) & {Вид: акула} 2) & {Виды: медузы} 3) & {Виды: медузы}

Когда вы работаете с указателями, программа может запаниковать.Чтобы избежать паники, вы должны проверить, является ли значение указателя nil , прежде чем пытаться получить доступ к любому из полей или методов, определенных в нем.

Далее давайте посмотрим, как использование указателей и значений влияет на определение методов для типа.

Приемники указателя метода

Получатель in go - это аргумент, который определен в объявлении метода. Взгляните на следующий код:

  type Creature struct {
    Строка видов
}

func (c Creature) String () string {
    возврат c.Разновидность
}
  

Приемником в этом методе является c Creature . Он заявляет, что экземпляр c имеет тип Creature , и вы будете ссылаться на этот тип через эту переменную экземпляра.

Так же, как поведение функций различается в зависимости от того, отправляете ли вы аргумент в виде указателя или значения, методы также имеют разное поведение. Большая разница в том, что если вы определяете метод с получателем значения, вы не можете вносить изменения в экземпляр того типа, для которого был определен метод.

Бывают случаи, когда вы захотите, чтобы ваш метод мог обновлять экземпляр переменной, которую вы используете. Чтобы учесть это, вы можете сделать приемник указателем.

Давайте добавим метод Reset к нашему типу Creature , который установит в поле Species пустую строку:

main.go

  пакет основной

импорт "FMT"

type Creature struct {
    Строка видов
}

func (c Creature) Reset () {
    c.Виды = ""
}

func main () {
    var creature Creature = Creature {Вид: "акула"}

    fmt.Printf ("1)% + v \ n", существо)
    creature.Reset ()
    fmt.Printf ("2)% + v \ n", существо)
}
  

Если мы запустим программу, мы получим следующий результат:

  

Выход

1) {Вид: акула} 2) {Вид: акула}

Обратите внимание, что даже несмотря на то, что в методе Reset мы устанавливаем значение Species на пустую строку, когда мы распечатываем значение нашей переменной существа в основной функции , значение по-прежнему устанавливается на акула .Это связано с тем, что мы определили, что метод Reset имеет значение приемник . Это означает, что метод будет иметь доступ только к копии переменной существа .

Если мы хотим иметь возможность изменять экземпляр переменной существа в методах, нам нужно определить их как имеющие указатель , получатель :

main.go

  пакет основной

импорт "FMT"

type Creature struct {
    Строка видов
}

func (c * Creature) Reset () {
    c.Виды = ""
}

func main () {
    var creature Creature = Creature {Вид: "акула"}

    fmt.Printf ("1)% + v \ n", существо)
    creature.Reset ()
    fmt.Printf ("2)% + v \ n", существо)
}
  

Обратите внимание, что теперь мы добавили звездочку ( * ) перед типом Creature , когда мы определяли метод Reset . Это означает, что экземпляр Creature , который передается методу Reset , теперь является указателем, и поэтому, когда мы вносим изменения, он повлияет на исходный экземпляр этих переменных.

  

Выход

1) {Вид: акула} 2) {Виды:}

Метод Reset теперь изменил значение поля Species .

Заключение

Определение функции или метода как передача по значению или по ссылке повлияет на то, какие части вашей программы могут вносить изменения в другие части. Контроль того, когда эта переменная может быть изменена, позволит вам писать более надежное и предсказуемое программное обеспечение.Теперь, когда вы узнали об указателях, вы также можете увидеть, как они используются в интерфейсах.

Игра с указателями на Голанге

Указатель - это переменная, в которой хранится адрес памяти другой переменной. Смущенный? Позволь мне объяснить.

Давайте сначала разберемся, что такое переменная. Что ж, всякий раз, когда мы пишем какую-либо программу, нам нужно хранить некоторые данные / информацию в памяти. Данные хранятся в памяти по определенному адресу. Адреса памяти выглядят примерно так: 0xAFFFF (это шестнадцатеричное представление адреса памяти).

Теперь, чтобы получить доступ к данным, нам нужно знать адрес, где они хранятся. Мы можем отслеживать все адреса памяти, где хранятся данные, относящиеся к нашей программе. Но представьте, как сложно запомнить все эти адреса памяти и получить доступ к данным с их помощью.

Вот почему у нас есть понятие переменных. Переменная - это просто удобное имя, присвоенное ячейке памяти, где хранятся данные.

Указатель также является переменной. Но это особый вид переменной, потому что данные, которые она хранит, - это не просто обычное значение, такое как простое целое число или строка, это адрес в памяти другой переменной -

.

В приведенном выше примере указатель p содержит значение 0x0001 , которое является адресом переменной a .

Объявление указателя

Указатель типа T объявляется с использованием следующего синтаксиса -

  // Указатель типа T
var p * T
  

Тип T - это тип переменной, на которую указывает указатель. Например, ниже указан указатель типа int -

.
  // Указатель типа int
var p * int
  

Указанный выше указатель может хранить только адрес памяти переменных int .

Нулевое значение указателя nil .Это означает, что любой неинициализированный указатель будет иметь значение nil . Давайте посмотрим на полный пример -

.
  пакет основной
импорт "FMT"

func main () {
var p * int
fmt.Println ("p =", p)
}
  
  # Выход
p = <ноль>
  

Инициализация указателя

Вы можете инициализировать указатель адресом памяти другой переменной. Адрес переменной можно получить с помощью оператора и -

.
  var x = 100
var p * int = & x
  

Обратите внимание, как мы используем оператор и с переменной x , чтобы получить его адрес, а затем присваиваем адрес указателю p .

Как и любая другая переменная в Golang, тип переменной-указателя также определяется компилятором. Таким образом, вы можете опустить объявление типа в указателе p в приведенном выше примере и записать его так -

  var p = & a
  

Давайте посмотрим на полный пример, чтобы прояснить ситуацию -

  пакет основной
импорт "FMT"

func main () {
var a = 5,67
var p = & a

fmt.Println ("Значение, сохраненное в переменной a =", a)
fmt.Println ("Адрес переменной a =", & a)
fmt.Println ("Значение, сохраненное в переменной p =", p)
}
  
  # Выход
Значение, хранящееся в переменной a = 5,67
Адрес переменной a = 0xc4200120a8
Значение хранится в переменной p = 0xc4200120a8
  

Разыменование указателя

Вы можете использовать оператор * для указателя, чтобы получить доступ к значению, хранящемуся в переменной, на которую указывает указатель. Это называется разыменование или косвенное -

  пакет основной
импорт "FMT"

func main () {
var a = 100
var p = & a

fmt.Println ("а =", а)
fmt.Println ("p =", p)
fmt.Println ("* p =", * p)
}
  
  # Выход
а = 100
p = 0xc4200120a8
* p = 100
  

Вы можете не только получить доступ к значению указанной переменной с помощью оператора * , но также можете его изменить. В следующем примере значение, хранящееся в переменной a , устанавливается через указатель p -

.
  пакет основной
импорт "FMT"

func main () {
var a = 1000
var p = & a

fmt.Println ("а (до) =", а)

// Изменение значения, хранящегося в указанной переменной, через указатель
* р = 2000

fmt.Println ("a (после) =", a)
}
  
  # Выход
а (до) = 1000
а (после) = 2000
  

Создание указателя с помощью встроенной функции new ()

Вы также можете создать указатель с помощью встроенной функции new () . Функция new () принимает тип в качестве аргумента, выделяет достаточно памяти для размещения значения этого типа и возвращает указатель на него.

Вот пример -

  пакет основной

импорт "FMT"

func main () {
ptr: = new (int) // Указатель на тип int
* ptr = 100

fmt.Printf ("Ptr =% # x, Ptr value =% d \ n", ptr, * ptr)
}
  
  # Выход
Ptr = 0xc420014058, значение Ptr = 100
  

Указатель на указатель

Указатель может указывать на переменную любого типа. Он также может указывать на другой указатель. В следующем примере показано, как создать указатель на другой указатель -

.
  пакет основной
импорт "FMT"

func main () {
вар а = 7.98
var p = & a
var pp = & p

fmt.Println ("a =", a)
fmt.Println ("адрес a =", & a)

fmt.Println ("p =", p)
fmt.Println ("адрес p =", & p)

fmt.Println ("pp =", pp)

// Разыменование указателя на указатель
fmt.Println ("* pp =", * pp)
fmt.Println ("** pp =", ** pp)
}
  
  # Выход
а = 7,98
адрес a = 0xc4200120a8
p = 0xc4200120a8
адрес p = 0xc42000c028
pp = 0xc42000c028
* pp = 0xc4200120a8
** пп = 7,98
  

Арифметика без указателя в Go

Если вы работали с C / C ++, вы должны знать, что эти языки поддерживают арифметику указателей.Например, вы можете увеличивать / уменьшать указатель для перехода к следующему / предыдущему адресу памяти. Вы можете добавлять или вычитать целочисленное значение к указателю / из указателя. Вы также можете сравнить два указателя с помощью операторов отношения == , <, > и т. Д.

Но Go не поддерживает такие арифметические операции с указателями. Любая такая операция приведет к ошибке времени компиляции -

  пакет основной

func main () {
var x = 67
var p = & x

var p1 = p + 1 // Ошибка компилятора: недопустимая операция
}
  

Однако вы можете сравнить два указателя одного типа на равенство с помощью оператора == .

  пакет основной
импорт "FMT"

func main () {
var a = 75
var p1 = & a
var p2 = & a

если p1 == p2 {
fmt.Println ("Оба указателя p1 и p2 указывают на одну и ту же переменную.")
}
}
  

Заключение

Вот и все, ребята! Надеюсь, вы поняли, что такое указатели, как объявлять и инициализировать указатели и как разыменовать указатель.

Спасибо за чтение. Пожалуйста, задавайте любые сомнения в разделе комментариев ниже. Кроме того, не забудьте подписаться на мою рассылку, чтобы получать уведомления, когда я пишу новые статьи.

Следующая статья: Учебное пособие по Golang Structs с примерами

Примеры кода: github.com/callicoder/golang-tutorials

Pointer in C - Шаг за шагом, руки! | Программирование на C | Курсы Си | C Онлайн-курсы | Курсы программирования

Описание курса

Чтобы быть опытным программистом на C, вам нужно хорошо разбираться в указателях. В этом курсе вы получите: 5 часов высококачественного видео Тесты после каждого видео, чтобы проверить свои знания Тесты по программированию C коды всех программ! Это курс не для новичков.Это курс среднего уровня. Те, кто имеет базовые знания в программировании на C и может действительно заинтересоваться указателем, могут перейти на продвинутый уровень, могут пройти курс. Если у вас возникли проблемы с указателями и у вас есть пробелы в знаниях в этой области, этот курс вам подходит. Этот курс разработан с очень научной точки зрения. Из серии коротких целенаправленных уроков вы узнаете все о: Память компьютера и как к ней обращаются указатели Как распределяется память Что происходит, когда вы "приводите" указатели к определенным типам Почему некоторые указатели являются «общими» Что произойдет, если возникнет проблема несоответствия типов, и как ее избежать.Маллок, Каллок, Реаллок с настоящими руками в глубине! В этом курсе мы предоставляем вам все исходные коды на C. Так что просто загрузите и запустите свой код в своей среде IDE!

Что я получу от этого курса?
  • Получите глубокие знания с помощью указателя
  • Как на самом деле настраиваются указатели в памяти компьютера
  • Одинарный, двойной, тройной указатель
  • Понятия LValue и RValue, о которых большинство из нас не знает
  • Несоответствие типа
  • Арифметические операции над указателем
  • Указатель увеличения до и после
  • Универсальные указатели NULL
  • Ошибки сегментации
  • Указатели с ключевым словом Const
  • Распределение динамической памяти
  • malloc, calloc, realloc
  • Утечки памяти и висячие ссылки

Предпосылки и целевая аудитория

Что студентам необходимо знать или сделать перед началом этого курса?


  • Вы должны понимать хотя бы основы программирования на C
Кому следует пройти этот курс? Кому не следует?

Кто-нибудь хочет стать специалистом по программированию на языке C, особенно Pointer.

Учебная программа

Модуль 1: Введение и обзор

Лекция 1 Введение в указатель c

Указатели на языке C - это переменная, которая хранит / указывает адрес другой переменной.Указатель в C используется для динамического распределения памяти, то есть во время выполнения. Переменная-указатель может принадлежать к любому типу данных, например int, float, char, double, short и т. Д.

Лекция 2 Собственно указатели настроены в памяти компьютера

В этой лекции вы узнаете, как на самом деле указатели настраиваются в памяти компьютера.Вы знаете о 32-битном и 64-битном компьютере, но на самом деле, как управлять памятью, мы поговорим об этом.

Модуль 2: одиночный, двойной и тройной указатель

Лекция 4 Двойной и тройной указатель

Двойной указатель: мы уже знаем, что указатель указывает на место в памяти и, таким образом, используется для хранения адреса переменных.Итак, когда мы определяем указатель на указатель. Первый указатель используется для хранения адреса второго указателя. Вот почему они также известны как двойные указатели. Тройной указатель: тройной указатель на ячейку памяти, в которой хранится значение одиночного указателя. Ожидается, что этот единственный указатель будет указывать на int. Тройной указатель - это указатель, который указывает на ячейку памяти, где хранится двойной указатель. Сам по себе тройной указатель - это всего лишь один указатель

Лекция 5. Двойной и тройной указатель практичны

Эта лекция объяснит вам, как на самом деле работает двойной и тройной указатели.

Модуль 3: LValue и RValue

Лекция 6 LValue и RValue

L-значение: «L-значение» относится к области памяти, которая идентифицирует объект.L-значение может отображаться как левая или правая часть оператора присваивания (=). l-значение часто представляет собой идентификатор. R-значение: r-значение »относится к значению данных, которое хранится по некоторому адресу в памяти. Значение r - это выражение, которому не может быть присвоено значение, что означает, что значение r может отображаться справа, но не слева от оператора присваивания (=).

Лекция 7. Побочные эффекты несоответствия типов

Модуль 5: Арифметические операции над указателем

Лекция 8 Арифметическая операция над указателем

Модуль 6: Указатель до и после приращения

Лекция 9 Указатель до и после инкремента

Лекция 10 Практика до и после инкремента

Модуль 7: Общие указатели

Лекция 11 Универсальные указатели

Модуль 8: Сегменты и ошибки сегментации

Лекция 12 Введение в сегменты и ошибки сегментации

Лекция 13 Значение указателя NULL и его использование

Лекция 14 Практическое значение нулевого указателя

Модуль 10: Указатели с ключевым словом Const

Лекция 15. Указатели с ключевым словом Const

Лекция 16 Указатели с ключевым словом Const - Практические

Модуль 11: Распределение динамической памяти

Лекция 17 Введение в динамическое распределение памяти

Лекция 18 Как куча используется для распределения динамической памяти

Лекция 19 malloc - функция распределения динамической памяти

Лекция 20 Практический malloc и средство проверки утечки памяти Valgrind

Лекция 21 calloc - функция распределения динамической памяти

Лекция 22 realloc - функция перераспределения динамической памяти

Лекция 23 перераспределение практических

Модуль 12: Утечки и зависания памяти Ссылка

Лекция 24 Утечки памяти и болтающиеся ссылки

9.10 - Указатели и массивы

Указатели и массивы внутренне связаны в C ++.

Распад массива

На предыдущем уроке вы узнали, как определить фиксированный массив:

массив int [5] {9, 7, 5, 3, 1}; // объявляем фиксированный массив из 5 целых чисел

Для нас это массив из 5 целых чисел, но для компилятора массив - это переменная типа int [5].Мы знаем, каковы значения array [0], array [1], array [2], array [3] и array [4] (9, 7, 5, 3 и 1 соответственно).

Во всех случаях, кроме двух (которые мы рассмотрим ниже), когда в выражении используется фиксированный массив, фиксированный массив превратится в (будет неявно преобразован) в указатель, указывающий на первый элемент массива. Вы можете увидеть это в следующей программе:

#include

int main ()

{

int array [5] {9, 7, 5, 3, 1};

// вывести адрес первого элемента массива

std :: cout << "Элемент 0 имеет адрес:" << & array [0] << '\ n';

// распечатать значение указателя, массив распадается до

std :: cout << "Массив распадается до адреса хранения указателя:" << array << '\ n';

возврат 0;

}

На машине автора напечатано:

 Элемент 0 имеет адрес: 0042FD5C
Массив распадается на адрес хранения указателя: 0042FD5C.
 

В C ++ распространено заблуждение, что массив и указатель на массив идентичны.Они не. В приведенном выше случае массив имеет тип «int [5]», а его «значение» - это сами элементы массива. Указатель на массив будет иметь тип «int *», а его значением будет адрес первого элемента массива.

Мы скоро увидим, в чем разница.

Ко всем элементам массива по-прежнему можно получить доступ через указатель (мы увидим, как это работает в следующем уроке), но информация, полученная из типа массива (например, длина массива), не может быть доступна из указателя .

Однако это также эффективно позволяет нам в большинстве случаев обрабатывать фиксированные массивы и указатели одинаково.

Например, мы можем использовать косвенное обращение к массиву, чтобы получить значение первого элемента:

массив int [5] {9, 7, 5, 3, 1};

// Косвенное обращение через массив возвращает первый элемент (элемент 0)

std :: cout << * array; // напечатает 9!

имя символа [] {"Джейсон"}; // Строка в стиле C (также массив)

std :: cout << * name << '\ n'; // напечатает 'J'

Обратите внимание, что на самом деле не косвенно через сам массив.Массив (типа int [5]) неявно преобразуется в указатель (типа int *), и мы используем косвенное обращение через указатель, чтобы получить значение по адресу памяти, который удерживает указатель (значение первого элемента массив).

Мы также можем назначить указатель на массив:

#include

int main ()

{

int array [5] {9, 7, 5, 3, 1};

std :: cout << * массив << '\ n'; // напечатает 9

int * ptr {array};

std :: cout << * ptr << '\ n'; // напечатает 9

return 0;

}

Это работает, потому что массив распадается на указатель типа int *, а наш указатель (также типа int *) имеет тот же тип.

Различия между указателями и фиксированными массивами

Есть несколько случаев, когда разница в вводе между фиксированными массивами и указателями имеет значение. Это помогает проиллюстрировать, что фиксированный массив и указатель - это не одно и то же.

Основное отличие возникает при использовании оператора sizeof (). При использовании с фиксированным массивом sizeof возвращает размер всего массива (длина массива * размер элемента). При использовании с указателем sizeof возвращает размер адреса памяти (в байтах).Следующая программа иллюстрирует это:

#include

int main ()

{

int array [5] {9, 7, 5, 3, 1};

std :: cout << sizeof (array) << '\ n'; // напечатает sizeof (int) * длина массива

int * ptr {array};

std :: cout << sizeof (ptr) << '\ n'; // напечатает размер указателя

return 0;

}

Эта программа напечатает:

 20
4
 

Фиксированный массив знает длину массива, на который он указывает.Указателя на массив нет.

Второе отличие возникает при использовании оператора адресации (&). Принятие адреса указателя дает адрес памяти переменной указателя. Принятие адреса массива возвращает указатель на весь массив. Этот указатель также указывает на первый элемент массива, но информация о типе отличается (в приведенном выше примере тип и массив - int (*) [5] ). Вряд ли вам когда-нибудь это понадобится.

Еще раз о передаче фиксированных массивов функциям

Еще в уроке 9.2 - Массивы (часть II) мы упоминали, что, поскольку копирование больших массивов может быть очень дорогостоящим, C ++ не копирует массив, когда массив передается в функцию. При передаче массива в качестве аргумента функции фиксированный массив распадается на указатель, и указатель передается функции:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

140002

13

14

#include

void printSize (int * array)

{

// массив здесь рассматривается как указатель

std :: cout << sizeof (array) << '\ n' ; // выводит размер указателя, а не размер массива!

}

int main ()

{

int array [] {1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21};

std :: cout << sizeof (array) << '\ n'; // напечатает sizeof (int) * длина массива

printSize (array); // здесь аргумент массива превращается в указатель

return 0;

}

Это отпечатки:

 32
4
 

Обратите внимание, что это происходит, даже если параметр объявлен как фиксированный массив:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

18

#include

// C ++ неявно преобразует параметр array [] в * array

void printSize (int array [])

{

// здесь массив рассматривается как указатель, а не фиксированный массив

std :: cout << sizeof (array) << '\ n'; // выводит размер указателя, а не размер массива!

}

int main ()

{

int array [] {1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21};

std :: cout << sizeof (array) << '\ n'; // напечатает sizeof (int) * длина массива

printSize (array); // здесь аргумент массива превращается в указатель

return 0;

}

Это отпечатки:

 32
4
 

В приведенном выше примере C ++ неявно преобразует параметры, используя синтаксис массива ([]), в синтаксис указателя (*).Это означает, что следующие два объявления функций идентичны:

void printSize (int array []);

void printSize (int * array);

Некоторые программисты предпочитают использовать синтаксис [], потому что он дает понять, что функция ожидает массив, а не просто указатель на значение. Однако в большинстве случаев, поскольку указатель не знает, насколько велик массив, вам все равно придется передать размер массива как отдельный параметр (строки являются исключением, потому что они заканчиваются нулем).

Мы настоятельно рекомендуем использовать синтаксис указателя, поскольку он дает понять, что параметр обрабатывается как указатель, а не как фиксированный массив, и что определенные операции, такие как sizeof (), будут работать так, как если бы параметр был указателем.

Используйте синтаксис указателя (*) вместо синтаксиса массива ([]) для параметров функции массива.

Вступление, которое нужно пройти по адресу

Тот факт, что массивы распадаются на указатели при передаче в функцию, объясняет основную причину, по которой изменение массива в функции изменяет фактический переданный аргумент массива.Рассмотрим следующий пример:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

18

19

#include

// параметр ptr содержит копию адреса массива

void changeArray (int * ptr)

{

* ptr = 5; // поэтому при изменении элемента массива изменяется _actual_ array

}

int main ()

{

int array [] {1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21};

std :: cout << "Элемент 0 имеет значение:" << array [0] << '\ n';

changeArray (массив);

std :: cout << "Элемент 0 имеет значение:" << array [0] << '\ n';

возврат 0;

}

 Элемент 0 имеет значение: 1
Элемент 0 имеет значение: 5
 

Когда вызывается changeArray (), массив распадается на указатель, и значение этого указателя (адрес памяти первого элемента массива) копируется в параметр ptr функции changeArray ().Хотя значение в ptr является копией адреса массива, ptr по-прежнему указывает на фактический массив (а не на копию!). Следовательно, когда выполняется косвенное обращение через ptr, элемент, к которому осуществляется доступ, является фактическим первым элементом массива!

Проницательные читатели заметят, что это явление работает и с указателями на значения, не являющиеся массивами. Мы рассмотрим эту тему (называемую передачей по адресу) более подробно в следующей главе.

Массивы в структурах и классах не распадаются

Наконец, стоит отметить, что массивы, которые являются частью структур или классов, не разрушаются, когда целая структура или класс передаются функции.Это дает полезный способ предотвратить распад, если это необходимо, и будет полезно позже, когда мы будем писать классы, использующие массивы.

В следующем уроке мы рассмотрим арифметику указателей и поговорим о том, как на самом деле работает индексирование массивов.


Как работать с указателями в YAKINDU Statechart Tools

В моей последней статье я рассказал, как можно использовать массивы с нашей новой версией Yakindu Statechart Tools Professional Edition. В этой статье проект будет расширен, и будет добавлена ​​некоторая магия указателя для добавления системы управления, которая управляет двигателями робота в зависимости от состояния датчика.

Как выглядит установка

Обычно двигатели постоянного тока управляются по Н-мостовой схеме. В этой настройке двигатель имеет две переменные - рабочее состояние и текущую скорость. Двигатель может находиться в режиме торможения, холостого хода, прямого или обратного вращения, а скорость обычно регулируется с помощью ШИМ с 8-битным числом в диапазоне от 0 до 255.

 Для описания этого определены два типа - перечисление и структура: typedef enum motormode {
STOP,
IDLE,
FWD,
RWD
} motormode_t;

typedef struct motor {
motormode_t mode;
uint8_t скорость;
} motor_t;


Схема состояний проекта

Рассмотрим следующую декларацию диаграммы состояний:

Вы можете видеть, что переменные motL и motR определены как указатели на переменные motor_t, а dist_p - это указатель на целое число без знака шириной 8 бит.Таким образом, они могут быть переданы просто после того, как мы назначили диаграмму состояний функциями-установщиками и получили доступ из диаграммы состояний.

Взгляните на диаграмму состояний. При входе диаграмма состояний переходит в состояние p_test , сокращенно от теста указателя. В следующем цикле проверяется правильность установки используемых указателей. Пользователь должен правильно их инициализировать, прежде чем вводить диаграмму состояний из своего кода. Если указатели не установлены, это считается ошибкой программирования и, таким образом, достигается конечное состояние pointer_error .

Если этот тест прошел успешно, запускается нормальный режим работы: это означает, что активировано состояние стоп . Вместо того, чтобы напрямую запускать двигатели, робот ожидает события go - что абсолютно логично: несколько роботов случайно нашли край стола после сброса, что, вероятно, не то, что вы хотите, чтобы он делал. Таким образом, вы можете поставить робота на безопасное дорожное покрытие, прежде чем, например, вы нажимаете кнопку, чтобы активировать состояние , привод .

В этом состоянии drive есть две возможности: либо впереди нет препятствия, и робот будет двигаться прямо, либо встретится препятствие, и робот начнет поворачивать налево, пока измеренное значение расстояния снова не станет достаточно высоким. Это очень простой дизайн. Более сложные подходы могут рандомизировать направление поворота или продолжительность, в зависимости от предполагаемого режима работы.

Обратите внимание, как осуществляется доступ к трем переменным-указателям. Измерение датчика считывается датчиком .dist_p.value - значение - это вызов функции для переменной-указателя, возвращающий ее базовое реальное значение (которое вполне может быть другим указателем). Тот же синтаксис позволяет записывать через указатели motL и motR в реальные структуры в четырех состояниях, которые изменяют скорость и режим двигателя. Если есть переменная и вам нужен подходящий указатель, вы можете аналогичным образом использовать указатель вызова функции.

Состояние sensor_error переходит в состояние , когда возникает ошибка датчика .Это должно быть сделано другим компонентом, который управляет датчиками и отслеживает их поведение. Вспомните последнюю статью: датчик выдавал ошибку, когда стандартное отклонение его измеренных значений было слишком большим, что указывало на странное измерение. Управляющий блок может отреагировать на это событие и вызвать событие сбоя датчика, когда датчик три раза подряд вызовет событие ошибки, что остановит робота до того, как он врежется в стену из-за того, что он внезапно ослеп.

Почему вам следует использовать указатели?

Теперь вы знаете проект, давайте немного подскажем, почему вам следует использовать указатели: цель состоит в том, чтобы иметь нормальную функцию C, которая регулярно записывает желаемые настройки двигателя в оборудование.Когда переменные motor_t определены в функции main, она может передать их в этой аппаратной функции и передать указатели на них в диаграмму состояний. Таким образом, диаграмма состояний определяет, что она хочет делать с двигателями. Базовая функция обрабатывает, как это делается, и ей не нужно знать, откуда берутся значения.

Гораздо более простой подход состоял бы в том, чтобы получить доступ к переменным диаграммы состояний в аппаратной функции через ее дескриптор из моторной функции, но это потребовало бы гораздо более тесной связи между компонентами системы.Используя схему, используемую здесь, переменные motL и motR в диаграмме состояний могут быть переименованы без необходимости адаптации внешней системы, за исключением двух функций установки. Вы даже можете определить свою собственную операцию, которая устанавливает эти указатели, потому что операции в диаграмме состояний могут возвращать указатели и использовать их так же, как и любой другой тип.

Кроме того, значение измеренного расстояния из последней статьи предназначено для передачи в качестве указателя, поэтому диаграмме состояний не нужно вызывать какую-либо функцию для получения доступа к ней, а также не нужно знать ее источник.

Оставить комментарий

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2019 Штирлиц Сеть печатных салонов в Перми

Цифровая печать, цветное и черно-белое копирование документов, сканирование документов, ризография в Перми.