解释指向整数的 inrementing 指针。 C中的指针算法

Question

int * ptr = (int *) 0x108; // 264 in bin
printf("%d\n", ptr);

我真的不明白发生了什么-当我像++ 这样的操作时，它的值会增加 4（可能是因为 sizeof(int) 是 4）但是有人可以在这里向我解释这是怎么回事吗？访问此类指针时出现错误。为什么？

Answer 1

是的，这是一个内存地址，但没有分配给你。如果你在 valgrind 上运行它：

int * ptr = (int *) 0x108; // 264 in bin
printf("%d\n", *ptr);

你明白了

==755107== 地址 0x108 没有被堆栈、malloc 或（最近）释放

您的进程无权访问内存地址。之所以打印264是因为这是0x108的十进制对话

printf( "%d", 0x108);

您向 printf 提供了 %d，printf 尝试将值转换为整数。传%p取回地址

Answer 2

使用int * ptr = (int *) 0x108;，您的指针指向地址0x108。 如果要设置整数，请使用

int *ptr = malloc(sizeof(int));
*ptr = 0x108

使用printf("%d\n", ptr);，您只需打印 ptr 的内容，假设它是一个数字。这就是您实际打印地址的原因。要打印内容，请使用

printf("%d\n", *ptr);

请注意，当您访问不太可能分配给当前进程的内存时，这（使用您的旧声明和 ptr 设置）应该会出现段错误。

Answer 3

基本上，是的，您可以将它用于诸如内存映射 I/O 之类的事情。

例如，假设您在嵌入式系统中有一个内存映射随机发生器设备，它将拦截对位置0xf100 的内存访问，并在数据总线上放置一个随机值。您可以使用如下代码：

int getRandom(void) {
    static int *randIo = (int*)0xf100;
    return *randIo;
}

重要的一点是间接*randIo。从内存位置获取一个值（不是内存位置本身，如果没有间接，它将是randIo）。

在你的情况下是*ptr，而不是ptr。但是在任意（受内存保护的）系统上会做什么将是任何人的猜测:-)

Answer 4

当我进行像 ++ 这样的数学运算时，它会将值加 4 （可能是因为 sizeof(int) 是 4）但有人可以向我解释 这是怎么回事？

ptr 是指向 int 的指针。当您将整数添加到指针时，您将执行指针算术。 ++ 运算符将指针前进到内存中的下一个 int。如果您机器上的 int 大小为 4 个字节，则地址将以 4 个字节递增。指针算术接近于数组操作。 arr[x] = arr + x。也就是说，如果你想获得数组的第五个元素，你可以使用索引（arr[4]）或者你可以使用指针算法（比如 arr + 4）。

请注意，当您访问不太可能分配给当前进程的内存时，这（使用您的旧声明和 ptr 设置）应该会出现段错误。

由于未检查 C 中的数组索引（这是程序员的责任），您可以轻松访问未分配给您的进程的内存地址，这将导致操作系统错误。 对于地址 0x108，您可能总是会出错，因为在某些操作系统中，低地址没有分配给用户。通常是 64K。这样做是为了用指针捕获错误。