Г. Шилдт - С#4.0 Полное руководство (1160795), страница 134
Текст из файла (страница 134)
Указатели р и р2 содержат один и тот же адрес Как следует из приведенного выше результата, выражения Йлспя)0] и плюя оказываются одинаковыми. Но поскольку вторая форма более лаконична, то она чаще используется в программировании, когда требуется указатель на начало массива. Глава 20. Небезопасный код,указатели, обнуляеыыетипы н разные ключевые слова 689 Индексирование указателей Когда указатель обращается к массиву, его можно индексировать как сам массив.
Такой синтаксис служит более удобной в некоторых случалх альтернативой арифметическим операциям над указателями. Рассмотрим следующий пример программы. Проиндексировать указатель ках массив. цвгпс Бувгею; с1авв Рсг1пеехоеюо ( цпвабе впапьс тога Нагл() ( гпг[] пцзз = пен гас[10]1 О Проиндексировать указатель. Сопво1е.нгьсеьгпе (" Индексирование указателя как массива . ") 1 11хео (1пс* р = пцив) ( гогсьпг 1=0; 1 < 10; 1++) Р[г] = 1; // инлексировать указатель как массив Гог[гпг 1=0; г < 101 Сопво1е.нгзсеььпе("р[(0)]: (1) ", ]., Р(1])1 ) // Использовать арифметические операции над указателями. Сопво1е.нгьгеьгпе("1пприменение арифметических " + "операций над указателями."); уьхеС (гпс* р = пцзз) ( бог(1пг 1=01 г < 101 1++) *(рьь) = гг О использовать арифметическую операцию над указателем Гогбьпг 1=0; г < 101 г++) Сопво1е.нгггеььпе("*(Р+(0)): (1) ", 1. *(Р+1))г ) ) ) Ниже приведен результат выполнения этой программы.
Индексирование указателя как массива. р[О): О р(ц: 1 р[2]: 2 р[3]: 3 р(4): 4 р[5]: 5 р[6): б р[7]: 7 р[8]: 8 р[9]: 9 Применение арифметических операций над указателями. *(р+О): О *(рь1): 1 * (рь2): 2 * (р+3): 3 *(р+4): 4 690 часть ). язык С№ * (рь5): 5 *(рьб): б * (рт7): 7 *(р+8): 8 * (рь9): 9 Как следует из результата выполнения приведенной выше программы, общая форма выражения с указателем * (рог + г) может быть заменена следующим синтаксисом индексирования массива. рг. (г) Что касается индексирования указателей, то необходимо иметь в виду следующее. Во-первых, при таком индексировании контроль границ массива не осуществляется.
Поэтому указатель может обращаться к элементу вне границ массива. И во-вторых, для указателя не предусмотрена свойство ьепЧьь, определяющее длину массива. Поэтому, если используется указатель, длина массива заранее неизвестна. Указатели и строки Символьные строки реализованы в С)) в виде объектов. Тем не менее отдельные символы в строке могут быть доступны по указателю. Для этого указателю типа сЬаг* присваивается адрес начала символьной строки в следующем операторе с модификатором 11хес(. 81хео(сьаг* р = ягг) ( // После выполнения оператора с модификатором 11хег( переменная р будет указывать на начало массива символов, составляющих строку. Этот массив оканчивается символом конца строки, т.е. нулевым символом.
Поэтому данное обстоятельство можно использовать для проверки конца массива. В С/С-н. строки реализуются в виде массивов, оканчивающихся символом конца строки, а следовательно, получив указатель типа сЬаг* на строку, ею можно манипулировать таким же образом, как и в С/Сть. Ниже приведена программа, демонстрирующая доступ к символьной строке по указателю типа сЬа г*. Использовать модификатор Ггхес( для получения // указателя на начало строки. чягп9 Буягею; с1аяя Ггхеозсггпч ( ппяабе ясаГ1с чего Магп() ( ясг1п9 ясг = "зта тест"; // Получить указатель р на начало строки ясг.
тьхео(сЬаг* р = ясг) ( // Вывести содержимое строки ясг по указателю р. бог(гпс а=О; р(1) != О; 1+ь) Сопяо1е.агапе(р(г)); Глава 20. Небезопасный код, указатели, обнулявмыв типы и разные ключевые слова 691 сопяо1е.хтьсеььпе () г Эта программа дает следующий результат. это тест Многоуровневая непрямая адресация Один указатель может указывать на другой, а тот, свою очередь, — на целевое значение. Это так называемая многоуровневая непрямая адресация, или применение указагпелей на указан)ели. Такое применение указателей может показаться, на первый взгляд, запутанным.
Для прояснения принципа многоуровневой непрямой адресации обратимся за помощью к рис. 20.1. Как видите, значением обычного указателя является адрес переменной, содержащей требуемое значение. Если же применяется указатель на указатель, то первый из них содержит адрес второго, указывающего на переменную, содержащую требуемое значение. Указатель Переменная адрес — — т значение Одноуровневая непрямая адресация Указатель Указатель Переменная адрес †-~ адрес — — ь значение Многоуровневая непрямая адресация Рис. 20.1.
Одно- и многоуровневая непрямая адресация Многоуровневая непрямая адресация может быть продолжена до любого предела, но потребность более чем в двух уровнях адресации по указателям возникает крайне редко. На самом деле чрезмерная непрямая адресация очень трудно прослеживается и чревата ошибками. Переменная, являющаяся указателем на указатель, должна быть объявлена как таковая. Для этого достаточно указать дополнительный знак * после имени типа переменной.
Например, в следующем объявлении компилятор уведомляется о том, что переменная г) является указателем на указатель и относится к типу Епс. тпс** ой Следует, однако, иметь в виду, что переменная с( является указателем не на целое значение, а на указатель типа Епс. Для доступа к целевому значению, косвенно адресуемому по указателю на указатель, следует дважды применить оператор *, как в приведенном ниже примере. ия1пд Зуягенг о1яяя Нп1сгр1е1поьтесс ( 692 Часть!. Язык С№ спявтв ясвггс тема Ив1п(] ( гпс х; /! содержит значение типа гпг гпс* рг !/ содержит указатель типа гпс гпс** Чг О содержит указатель на указатель типа гпг х = 10г р = Ьх; // поместить адрес переменной х в переменной р Ч = ьр; // поместить адрес переменной р в переменной Ч Сспясгв.иггселгпв(**Ч]г // вывести значение переменной х Результатом выполнения этой программы будет выведенное на экран значение 10 переменной х.
В данной программе переменная р объявляется как указатель на значение типа 1пс, а переменная Ч вЂ” как указатель на указатель типа 1пс. И последнее замечание: не путайте многоуровневую непрямую адресацию со структурами данных высокого уронил, в том числе связными списками, так как это совершенно разные понятия. Массивы указателей Указатели могут быть организованы в массивы, как и любой другой тип данных. Ниже приведен пример объявления массива указателей типа гпс длиной в три элемента. гпс * [] рсгя = пвн гпс * [3]; Для того чтобы присвоить адрес переменной уаг типа тпс третьему элементу массива указателей, достаточно написать следующую строку кода.
рсха[2] = атвг„ А для того чтобы обнаружить значение переменной таг, достаточно написать приведенную ниже строку кода. *рггя[2] Оператор язаеой Во время работы с небезопасным кодом иногда полезно знать размер в байтах одного из встроенных в С[( типов значений. Для получения этой информации служит оператор я 1 теоГ. Ниже приведена его общая форма: ягзвст(тип] где тип обозначает тот тип, размер которого требуется получить. Вообще говоря, оператор я 1 тесл предназначен главным образом для особых случаев и, в частности, для работы со смешанным кодом: управляемым и неуправляемым.
Оператор яСао]са11оо Для распределения памяти, выделенной под стек, служит оператор ясас]га11сс. Им можно пользоваться лишь при инициализации локальных переменных. Ниже приведена общая форма этого оператора: Глава 20. Небезопасный код, указатели, обнуляемые типы н разные ключевые слова 693 тип *р = згаска11пс тип[размер] где р обозначает указатель, получающий адрес области памяти, достаточной для хранения объектов, имеющих указанный тип, в количестве, которое обозначает размер. Если же в стано недостаточно места для распределения памяти, то генерируется исключение Бузген). ЯгаскОиег1]онЕхсерг1оп.
И наконец, оператор зсас(са11ос можно использовать только в небезопасном коде. Как правило, память для объектов выделяется из кучи — динамически распределяемой свободной области памяти. А выделение памяти из стека является исключением. Ведь переменные, располагаемые в стеке, не удаляются средствами "сборки мусора", а существуют только в течение времени выполнения метода, в котором они объявляются. После возврата из метода выделенная память освобождается. Преимущество применения оператора огас)са11ос заключается, в частности, в том, что в этом случае не нужно беспокоиться об очистке памяти средствами "сборки мусора".