Agnieszka Rybarczyk Homepage

• Home
• Publications
• Conferences & Seminars
• Honors
• For Students

Programowanie w C

• Wskaźniki w C

  • Deklaracja

    typ *wskaznik;
    typ tablica[rozmiar];
    Zarówno wskaznik jak i tablica są zmiennymi typu wskaźnikowego (przy czym tablica jest zmienną, której nie można przypisać innej wartości).
    

  • Przypisanie adresu do wskaźnika

    wskaznik = inny_wskaznik;
    wskaznik = &zmienna;
    

  • Odczyt wartości z adresu / zapis pod adresem

    zmienna = *wskaznik;
    *wskaznik = wartosc; // stała, zmienna, funkcja lub wyrażenie
    

  • Działania na wskaźnikach

    wskaznik++;
    wskaznik--;
    wskaznik + indeks;
    wskaznik[indeks];
    

  • Uwagi, komentarze

    Operator wyłuskania (*zmienna) ma wysoki priorytet, szczególnie z operatorami ++ i -- należy być ostrożnym (czy to dotyczą wskaźnika czy też wartości w pamięci pod adresem wewnątrz wskaźnika)
    
    Powyższe działania można łączyć:
    wskaznik = inny_wskaznik + indeks;
    zmienna = *(wskaznik + indeks);
    zmienna = *wskaznik++;
    

• Dynamiczna alokacja pamięci

  • Czasami z góry nie wiadomo ilu elementowa tablica będzie potrzebna. Deklaruje się wówczas zmienną wskaźnikową pożądanego typu i wywołuje funkcje alokacji pamięci (o żądanym rozmiarze). Funkcja ta zwraca adres pamięci. Należy to wpisać do wskaźnika na którym można później już normalnie działać (np. wskaznik[indeks] = wartosc;).
  • Kiedy zaalokowana pamięć jest niepotrzebna, należy ją zwolnić.
  • Uwaga - niezwolnione obszary pamięci, czytanie i zapisywanie pod niedozwolone adresy to częste i poważne błędy programistyczne.
  • Funkcja alokująca pamięć (malloc()) ma trzy ważne cechy:
    Argument (rozmiar pamięci) podaje się w bajtach. Chcąc zatem zaalokować tablicę liczb całkowitych, trzeba jej pożądaną wielkość przemnożyć przez rozmiar (w bajtach) pojedynczej takiej liczby. Służy do tego operator sizeof(typ) np. 4*sizeof(int) to rozmiar w bajtach tablicy przechowującej 4 zmienne typu int.
    
    malloc() zwraca najogólniejszy, abstrakcyjny wskaźnik typu void *p. Trzeba go zawsze wprost rzutować na pożądany typ np. int *p.
    
    Obszar pamięci jaki zostanie przydzielony może zawierać dowolne wartości ("śmieci", poprzednie dane). Nie wolno robić żadnych założeń co do zawartości pamięci.
    
    

  • Opis funkcji do dynamicznego przydziału pamięci:

    #include
    
    void *malloc(size_t size);
    void free(void *ptr);
    void *realloc(void *ptr, size_t size);
    
    DESCRIPTION
    The malloc() function allocates size bytes and returns a pointer to the allocated memory. The memory is not initialized. If size is 0, then malloc() returns either NULL, or a unique pointer value that can later be successfully passed to free().
    
    The free() function frees the memory space pointed to by ptr, which must have been returned by a previous call to malloc(), calloc() or realloc(). Otherwise, or if free(ptr) has already been called before, undefined behavior occurs. If ptr is NULL, no operation is performed.
    
    The realloc() function changes the size of the memory block pointed to by ptr to size bytes. The contents will be unchanged in the range from the start of the region up to the minimum of the old and new sizes. If the new size is larger than the old size, the added memory will not be initialized. If ptr is NULL, then the call is equivalent to mal‐ loc(size), for all values of size; if size is equal to zero, and ptr is not NULL, then the call is equivalent to free(ptr). Unless ptr is NULL, it must have been returned by an earlier call to malloc(), calloc() or realloc(). If the area pointed to was moved, a free(ptr) is done.
    

  • Przykład

    #include #include int main() {
    int *ptr;
    int i, n;
    
    printf("Podaj rozmiar tablicy: ");
    scanf("%d", &n);
    
    ptr = (int*) malloc(n * sizeof(int)); // zaalokuj pamięć
    
    for (i = 0; i < n; ++i) // w pętli wyzeruj zawartość
    ptr[i] = 0;
    
    free(ptr); // na koniec zwolnij pamięć
    return 0;
    }
    

• Pozostałe informacje

  W C zmienna typu char to przede wszystkim liczba 8-bitowa. Aby w kodzie wykorzystywać stałe literały znakowe (np. literę A) należy je umieścić pomiędzy apostrofami (np. 'A').
  
  Zupełnie czym innym jest 0, 1, 2, ... niż '0', '1', '2', ...
  
  Wypisanie zmiennej typu char na konsolę (innymi słowy, instrukcja dla kompilatora by liczbę 8-bitową potraktował jako czytelny znak) to printf("%c", zmienna);. Uwaga, czytelne znaki nie zajmują całej przestrzeni 0-255, część wartości koduje znaki sterujące (np. tabulator) i inne.
  
  W C napisy to zmienne typu char *s, czyli dla programistów - tablice zawierające wartości typu char zakończone pojedynczym bajtem 0. Długość napisu to zatem różnica adresów bajtu 0 i początku napisu.