一起来练习C++的指针

目录

• 练习一：一级指针指向练习题
• 练习二：二级指针指向练习题
• A选项；
• B选项；
• C选项；
• D选项；
• E选项；
• 总结

在C++中，const作用于指针时，可以看做是对指针权限的限制。这里我们先把指针的权限归为两种，分别为指向权限和修改权限。（ps:以上是为了理解方便，实际并没有如此规定）

	int a = 10, b = 20;
	int* p = &a;
	p = &b;		// 改变指向的权限
	*p = 30;	// 修改内存的权限
	const int* cp = &a;	// 限制修改权限
	//*cp = 100;		// error：表达式必须是可修改的左值	修改
	cp = &b;			// ok.								指向
	int* const pa = &a;	// 限制指向权限
	*pa = 100;			// ok.								修改
	//pa = &b;			// error：表达式必须是可修改的左值  指向

指针的赋值一般遵守权限缩小式的赋值。例如，我有一本书，我有使用权限（我可以看，可以做笔记），借给你后你只有阅读权限（只能看，不能做笔记）。当然，如果我们关系好，我可以赋予你使用权（你拥有读写的权利）。同样的，指针的赋值也是如此。

	int a = 10;
	int* p = &a;	// int*  <==  int *
	int* q = p;				// int*  <== int*
	const int* cp = p;		// const int*  <==  int*	权限缩小，
	int* const pa = p;		// int*	 <== int*			注意：int* const pa;是“int*”类型
	//int* p1 = cp;	// error：int*  <== const int *     权限放大，
	int* p2 = pa;	// ok.    int*  <== int*

我们可以得出一级指针赋值的公式

int *       <==  int *		// int* 包含 int* 和 int* const类型
int const * <==  int *		// int const * <=等同=> const int *
// 以上公式反过来赋值就是错误的..

练习一：一级指针指向练习题

题目一：下列表达式语句赋值错误的是？

	int a = 10;
	const int* p = &a;
	int* q = p;
	int a = 10;
	int* const p = &a;
	int* q = p;
	int a = 10;
	int* const p = &a;
	int* const q = p;
	int a = 10;
	int* const p = &a;
	const int* q = p;

答案：(鼠标选中查看）

错误：A，正确：B、C、D

解析：

	int a = 10;
	const int* p1 = &a;
	int* q1 = p1;				// error：无法从const int * 转为 int *
	/* 分析：
		int* <= cosnt int*
	*/
	int* const p2 = &a;
	int* q2 = p2;
	/* 分析：
		int* <= int*
	*/
	int* const p3 = &a;
	int* const q3 = p3;
	/* 分析：
		int* <= int*
	*/
	int* const p4 = &a;
	const int* q4 = p4;
	/* 分析：
		cosnt int* <= int*
	*/

练习二：二级指针指向练习题

题目二：下列表达式语句错误的有。

// 选项A
int a = 10;
int* p1 = &a;
const int** q1 = &p1;
// 选项B
int a = 10;
int* p2 = &a;
int* const* q2 = &p2;
// 选项C
int a = 10;
int* p3 = &a;
int** const q3 = &p3;
// 选项D
int a = 10;
int* const p4 = &a;
int** q4 = &p4;
// 选项E
int a = 10;
const int* p5 = &a;
int* const* q5 = &p5;

答案：(鼠标选中查看）

错误：A、D、E，正确：B、C

A选项；

错误; 注：如果const修饰的是二级指针，我们需要对二级指针的逐层解引用进行分析。

	int* p1 = &a;
	const int** q1 = &p1;	//error  无法从“int * *”转换为“const int** ”

int* p1 = &a; p1的类型为int* 取地址为 int **const int** q1 = &p1; q1的类型为 const int **则指针赋值过程为 const int ** <= int* *

分析：

• const作用于（**q1），修饰二级指针。表示不可通过q1对 a 的值进行修改。
• *q1 解引用一次后，为一级指针，即 p1 。但是 p1 存在对 a 修改的风险，因此无法直接赋值。

修改方案：

• 方案一：直接限定一级指针p1。保证p1不会修改a的值，即const int * p1= &a; const int** q1 = &p1;
• 方案二：间接限定q1，使其指向时缩小权限，对解引用后的（*q1）修改的权限做出限制，如：const int * const * q1;

	// 方案一
	const int* p12 = &a;
	const int** q12 = &p12;

	// 方案二
	int* p11 = &a;
	const int* const* q11 = &p1;

B选项；

正确; 注：如果const修饰的是一级指针，我们可以抛开二级指针的表象，但看一级指针的赋值操作是否正确。如本例。

	int* p2 = &a;
	int* const* q2 = &p2;
	/* 分析：
		int* const*  <==  int* *
		const修饰 *q2，即cosnt修饰一级指针
		cosnt*  <== *				// 去掉前面的 int* <= int*
		int const *  <== int *		// 添加一个任意类型，如int
			如所示，这是一个权限缩小的一级指针赋值，
	*/

C选项；

正确; 注：如果两边类型相同，则无需进行判断。如本例。

	int* p3 = &a;
	int** const q3 = &p3;
	cout << typeid(q3).name() << endl;	//输出 q3 类型   int * *
	/* 分析：
		int**const  <== int* *  即  int**  <== int* *
		两边类型相同，无需进行特殊判断，
	*/

ps：如果const修饰的参数右边无“*”号，则该cosnt不作用于类型。如：

	int n = 10;
	// 使用typeid(valtypr).name() 输出变量类型
	int const* p1 = &n;		// int const *
	int* const p2 = &n;		// int *			// 忽略const
	int* p = &n;
	int** q = &p;
	//int const** q1 = &p;
	int const* const* q1 = &p;	   // int const* const*
	int* const* q2 = &p;		   // int* const*
	int** const q3 = &p;		   // int**		// 忽略cosnt

D选项；

错误; 同B选项相同，对于const修饰的一级指针进行判即可。

	int* const p4 = &a;
	int** q4 = &p4;			//error  "int *const *"类型的值不能用于初始化"int **类型的实体

int* const p4 = &a; 类型为 int*，因为const的存在，取地址后类型为 int * const *int** q4 = &p4; 类型为 int**则指针赋值过程为 int** <== int* const*

分析：

• const作用于（p4）,修饰一级指针。则我们忽略没有const修饰的部分。即* <== const* ，//忽略 int 部分，该部分赋值时权限没有发生变化。int* <== int const * ，给指针确定一个类型，如“int” 类型
• 如，我们可以看到，该表达式语句想从int const* 类型处，获得一个 int* 类型的赋值，也就是说这是权限放大式的赋值。错误原因：该赋值会使得 int* 类型指针对常量（int const* 所指向的值）产生修改的风险。

修改方案：

• 把int* <== int const *型赋值改成 int const* <== int const *类型赋值即,int*const* q4 = &p4;

E选项；

错误; 注：如果赋值两边都有const时，各论各的分析，如下。

	const int* p5 = &a;
	int* const* q5 = &p5;	//error  无法从"const int **"转换为"int *const *"

分析：

• 省略分析过程等赋值类型为 int* const* <== const int* *
• 分情况分析：
  • 提取指针左边部分：int* <== const int* ，错误
  • 提取指针右边部分：cosnt * <== * 即 int const * <== int *，正确
• 综上，错误 。

修改方案：

1.修改指针左边类型：int* <== const int* ⇒ int* <= int*

2.修改指针左边类型：int* <== const int* ⇒ const int* <= const int*

	//1 int* <= int*
	int* p51 = &a;					// const int* p5  ⇒   int* p51
	int* const* q51 = &p51;
	//2 const int*  <= const int*
	const int* p52 = &a;
	const int* const* q52 = &p52;	// int* const* q5 ⇒   const int* const* q52

方法总结：

对于二级指针的赋值操作判断，看const位置、主要有以下两种情况：

• 如果 const修饰的是二级指针 如：
  • int const ** ，如选项A。我们需要考虑其解引用情况。cosnt修饰二级指针所指向的值为常量，但是由于一次解引用后的指针会存在修改常量的风险，因此我们需要限制该指针与常量之间进行过度的一级指针
  • 针对此类二级指针，我们只需记住合法的赋值为等式两边需同时有const ，const int* cosnt* <== int**或 左边等式有两个cosnt ，const int* cosnt* <== int** 。
• 如果 const修饰的是一级指针或其他 如：

1.const修饰的是一级指针，int * const *，如选项B。单独剥离出含cosnt类型的一级指针类型进行分析

2.即修饰一级指针又修饰二级指针 如， int cosnt * cosnt *

3.无const修饰 如， int** 或 int ** cosnt，如选项C、选项D

• 针对此类二级指针，通过一级指针的比较进行比较即可。

总结

本篇文章就到这里了，希望能够给你带来帮助，也希望您能够多多关注我们的更多内容!