Como usar ponteiros C ++

Como usar ponteiros C ++
A memória de um computador é uma longa série de células. O tamanho de cada célula é chamado de byte. Um byte é um espaço ocupado por um caráter inglês do alfabeto. Um objeto no sentido comum é um conjunto consecutivo de bytes na memória. Cada célula tem um endereço, que é um número inteiro, geralmente escrito em forma hexadecimal. Existem três maneiras de acessar um objeto na memória. Um objeto pode ser acessado usando o que é conhecido como ponteiro. Pode ser acessado usando o que é conhecido como referência. Ainda pode ser acessado usando um identificador. O foco deste artigo está no uso de ponteiros e referências. Em C ++, existe o objeto pontiagudo e o objeto de ponteiro. O objeto pontiagudo tem o objeto de interesse. O objeto de ponteiro tem o endereço para o objeto pontiagudo. O objeto ponteiro e o objeto pontiagudo, cada um tem seu identificador. Você precisa ter conhecimento básico em C ++, incluindo seus identificadores, funções e matrizes; Para entender este artigo.

O endereço de operador, &

Este é um operador unário. Quando seguido por um identificador, ele retorna o endereço do objeto do identificador. Considere a seguinte declaração:

int ptdint;

Abaixo está o código, a seguinte expressão, retornará o endereço identificado por Ptdint:

& ptdint

Você não precisa saber o endereço exato (número) enquanto codifica.

O operador indiretivo, *

Este é um operador unário no contexto de ponteiros. Geralmente é digitado na frente de um identificador. Se usado em uma declaração do identificador, o identificador é o objeto de ponteiro que mantém apenas o endereço do objeto pontiagudo. Se usado na frente do identificador do objeto Ponte.

Criando um ponteiro

Dê uma olhada no seguinte segmento de código:

flutuar ptdfloat;
flutuar *ptrfloat;
ptrfoat = &ptdFloat;

O segmento começa com a declaração do objeto pontiagudo, ptdfloat. ptdfloat é um identificador, que apenas identifica um objeto flutuante. Um objeto real (valor) poderia ter sido atribuído a ele, mas neste caso, nada foi atribuído a ele. Em seguida no segmento, há a declaração do objeto de ponteiro. O operador indiretivo na frente desse identificador significa que ele deve manter o endereço de um objeto pontiagudo. O tipo de objeto, flutuando no início da declaração, significa que o objeto pontiagudo é um flutuador. O objeto Pointer é sempre do mesmo tipo que o objeto pontiagudo. ptrfoat é um identificador, que apenas identifica um objeto de ponteiro.

Na última declaração do código, o endereço do objeto pontiagudo é atribuído ao objeto Pointer. Observe o uso do endereço do operador, &.

A última declaração (linha) acima mostra que, depois de declarar o objeto de ponteiro sem inicialização, você não precisa do operador de indireção, quando precisar inicializá -lo. De fato, é um erro de sintaxe usar o operador de indireção na terceira (última) linha.

O objeto Pointer pode ser declarado e inicializado pelo objeto pontiagudo em uma declaração, como segue:

flutuar ptdfloat;
flutuar *ptrfoat = &ptdFloat;

A primeira linha do segmento de código anterior e esta é a mesma. A segunda e a terceira linhas do segmento de código anterior foram combinadas em uma declaração aqui.

Observe no código acima que, ao declarar e inicializar o objeto de ponteiro, o operador de indireção deve ser usado. No entanto, não é usado se a inicialização for feita depois. O objeto Pointer é inicializado com o endereço do objeto pontiagudo.

No segmento de código a seguir, o operador de indireção é usado para retornar o conteúdo do objeto pontiagudo.

int ptdint = 5;
int *pTrint = &ptdInt;
cout << *ptrInt << '\n';

A saída é 5.

Na última declaração aqui, o operador de indireção foi usado para devolver o valor apontado pelo identificador de ponteiro. Assim, quando usado em uma declaração, o identificador para o operador indiretor manteria o endereço do objeto pontiagudo. Quando usado em uma expressão de retorno, em combinação com o identificador de ponteiro, o operador indiretivo retorna o valor do objeto pontiagudo.

Atribuindo zero a um ponteiro

O objeto Pointer deve sempre ter o tipo de objeto pontiagudo. Ao declarar o objeto de ponteiro, o tipo de dados do objeto pontiagudo deve ser usado. No entanto, o valor do zero decimal pode ser atribuído ao ponteiro, como no segmento de código a seguir:

int ptdint = 5;
int *ptrint;
pTrint = 0;
ou no segmento,
int ptdint = 5;
int *pTrint = 0;

Em ambos os casos, o ponteiro (identificador) é chamado de ponteiro nulo; Significado, aponta para lugar nenhum. Isto é, ele não tem o endereço de nenhum objeto pontiagudo. Aqui, 0 é decimal zero e não é hexadecimal zero. Zero hexadecimal apontaria para o primeiro endereço da memória do computador.

Não tente obter o valor apontado por um ponteiro nulo. Se você tentar isso, o programa poderá compilar, mas não pode executar.

Nome da matriz como um ponteiro constante

Considere a seguinte matriz:

int arr [] = 000, 100, 200, 300, 400;

O nome da matriz, ARR é na verdade o identificador que tem o endereço do primeiro elemento da matriz. A expressão a seguir retorna o primeiro valor na matriz:

*arr

Com a matriz, o operador de incremento, ++ se comporta de maneira diferente. Em vez de adicionar 1, ele substitui o endereço do ponteiro, com o endereço do próximo elemento na matriz. No entanto, o nome da matriz é um ponteiro constante; o que significa que seu conteúdo (endereço) não pode ser alterado ou incrementado. Portanto, para incrementar, o endereço inicial da matriz deve ser atribuído a um ponteiro não constante da seguinte maneira:

int *ptr = arr;

Agora, a PTR pode ser incrementada para apontar para o próximo elemento da matriz. PTR foi declarado aqui como um objeto de ponteiro. Sem * aqui, não seria um ponteiro; Seria um identificador manter um objeto int e não segurar um endereço de memória.

O segmento de código a seguir finalmente aponta para o quarto elemento:

++ptr;
++ptr;
++ptr;

O código a seguir gera o quarto valor da matriz:

int arr [] = 000, 100, 200, 300, 400;
int *ptr = arr;
++ptr;
++ptr;
++ptr;
cout << *ptr << '\n';

A saída é 300.

Nome da função como identificador

O nome de uma função é o identificador da função. Considere a seguinte definição de função:

int fn ()

cout << "seen" << '\n';
retornar 4;

FN é o identificador da função. A expressão,

& fn

Retorna o endereço da função na memória. FN é como o objeto pontiagudo. A declaração a seguir declara um ponteiro para uma função:

int (*func) ();

O identificador para o objeto pontiagudo e o identificador para o objeto de ponteiro são diferentes. func é um ponteiro para uma função. FN é o identificador de uma função. E assim, Func pode ser feito para apontar para FN da seguinte maneira:

func = &fn;

O valor (conteúdo) do func é o endereço do FN. Os dois identificadores poderiam ter sido vinculados a uma declaração de inicialização da seguinte forma:

int (*func) () = &fn;

Observe as diferenças e semelhanças no manuseio de ponteiros de funções e indicadores escalares. func é um ponteiro para uma função; é o objeto pontiagudo; é declarado de maneira diferente de um ponteiro escalar.

A função pode ser chamada com,

fn ()
ou
func ()

Não pode ser chamado com *func ().

Quando a função tem parâmetros, os segundos parênteses têm os tipos de parâmetros e não precisam ter os identificadores para os parâmetros. O programa a seguir ilustra o seguinte:

#incluir
usando namespace std;
flutuar fn (flutuar fl, int in)

retornar fl;

int main ()

float (*func) (float, int) = &fn;
flutuar val = func (2.5, 6);
cout << val << '\n';
retornar 0;

A saída é 2.5.

Referência C ++

A referência em C ++ é apenas uma maneira de produzir um sinônimo (outro nome) para um identificador. Ele usa o Operador, mas não da mesma maneira que & é usado para ponteiros. Considere o seguinte segmento de código:

int myint = 8;
int & yourint = myint;
cout << myInt << '\n';
cout << yourInt << '\n';

A saída é:

8
8

A primeira declaração inicializa o identificador, myint; eu.e. Myint é declarado e feito para manter o valor, 8. A segunda declaração faz um novo identificador, seu sinônimo de myint. Para conseguir isso, o Operador é colocado entre o tipo de dados e o novo identificador na declaração. As declarações cout mostram que os dois identificadores são sinônimos. Para retornar o valor neste caso, você não precisa precedi -lo com * . Basta usar o identificador.

Myint e Yourint aqui, não são dois objetos diferentes. São dois identificadores diferentes que referenciam (identificando) o mesmo local na memória com o valor, 8. Se o valor do myint for alterado, o valor do seu dia também mudará automaticamente. Se o valor do seu dia for alterado, o valor do myint também mudará automaticamente.

As referências são do mesmo tipo.

Referência a uma função

Assim como você pode ter uma referência a um escalar, você também pode ter uma referência a uma função. No entanto, codificar uma referência a uma função é diferente de codificar uma referência a um escalar. O programa a seguir ilustra o seguinte:

#incluir
usando namespace std;
flutuar fn (flutuar fl, int in)

retornar fl;

int main ()

float (& func) (float, int) = fn;
flutuar val = func (2.5, 6);
cout << val << '\n';
retornar 0;

A saída é 2.5.

Observe a primeira declaração na função principal, que faz do FUNC um sinônimo de FN. Ambos referenciam a mesma função. Observe o uso único e a posição de &. Então e o operador de referência é aqui e não o endereço de operador. Para chamar a função, basta usar qualquer um dos nomes.

Um identificador de referência não é o mesmo que um identificador de ponteiro.

Função retornando um ponteiro

No programa a seguir, a função retorna um ponteiro, que é o endereço do objeto apontado:

#incluir
usando namespace std;
flutuar *fn (flutuar fl, int in)

flutuar *fll = &fl;
retornar fll;

int main ()

flutuar *val = fn (2.5, 6);
cout << *val << '\n';
retornar 0;

A saída é 2.5

A primeira declaração na função, fn () existe apenas para criar um objeto de ponteiro. Observe o uso único e a posição de * na assinatura da função. Observe também como o ponteiro (endereço) foi recebido na função principal () por outro objeto de ponteiro.

Função retornando uma referência

No programa a seguir, a função retorna uma referência:

#incluir
usando namespace std;
Float & Fn (Float fl, int in)

flutuador & frr = fl;
retornar frr;

int main ()

Float & Val = Fn (2.5, 6);
cout << val << '\n';
retornar 0;

A saída é 2.5.

A primeira declaração na função, fn () existe apenas para criar uma referência. Observe o uso único e a posição de e na assinatura da função. Observe também como a referência foi recebida na função principal () por outra referência.

Passando um ponteiro para uma função

No programa a seguir, um ponteiro, que é na verdade o endereço de um objeto apontado por flutuação, é enviado como um argumento para a função:

#incluir
usando namespace std;
Float fn (Float *fl, int in)

retornar *fl;

int main ()

Float V = 2.5;
flutuar val = fn (& v, 6);
cout << val << '\n';
retornar 0;

A saída é 2.5

Observe o uso e a posição de * para o parâmetro flutuante na assinatura da função. Assim que a avaliação da função fn () é iniciada, a seguinte declaração é feita:

flutuar *fl = & v;

Ambos FL e & V estão apontando para o mesmo objeto pontiagudo que contém 2.5. *FL na declaração de devolução não é uma declaração; Significa que o valor do objeto apontado apontado pelo objeto Ponteiro.

Passando uma referência a uma função

No programa a seguir, uma referência é enviada como um argumento para a função:

#incluir
usando namespace std;
Float fn (Float & FL, int in)

retornar fl;

int main ()

Float V = 2.5;
flutuar val = fn (v, 6);
cout << val << '\n';
retornar 0;

A saída é 2.5

Observe o uso e a posição do parâmetro FLOAT na assinatura da função. Assim que a avaliação da função fn () é iniciada, a seguinte declaração é feita:

float & fl = v;

Passando uma matriz para uma função

O programa a seguir mostra como passar uma matriz para uma função:

#incluir
usando namespace std;
int fn (int arra [])

retornar Arra [2];

int main ()

int arr [] = 000, 100, 200, 300, 400;
int val = fn (arr);
cout << val << '\n';
retornar 0;

A saída é 200.

Neste programa, é a matriz que é passada. Observe que o parâmetro da assinatura da função tem uma declaração de matriz vazia. O argumento na chamada de função é apenas o nome de uma matriz criada.

Uma função C ++ pode retornar uma matriz?

Uma função em C ++ pode retornar o valor de uma matriz, mas não pode retornar a matriz. A compilação do programa a seguir resulta em uma mensagem de erro:

#incluir
usando namespace std;
int fn (int arra [])

retornar Arra;

int main ()

int arr [] = 000, 100, 200, 300, 400;
int val = fn (arr);
retornar 0;

Ponteiro de um ponteiro

Um ponteiro pode apontar para outro ponteiro. Isto é, um objeto de ponteiro pode ter o endereço de outro objeto de ponteiro. Eles ainda devem ser do mesmo tipo. O seguinte segmento de código ilustra o seguinte:

int ptdint = 5;
int *pTrint = &ptdInt;
int ** ptrpTrint = &ptrInt;
cout << **ptrptrInt << '\n';

A saída é 5.

Na declaração de ponteiro a ponto, o dobro * é usado. Para retornar o valor do objeto final pontual, o dobro * ainda é usado.

Matriz de ponteiros

O programa a seguir mostra como codificar uma variedade de ponteiros:

#incluir
usando namespace std;
int main ()

int num0 = 000, num1 = 100, num2 = 200, num3 = 300, num4 = 400;
int *no0 = & num0, *no1 = & num1, *no2 = & num2, *no3 = & num3, *no4 =&num4;
int *arr [] = no0, no1, no2, no3, no4;
cout << *arr[4] << '\n';
retornar 0;

A saída é:

400

Observe o uso e a posição de * na declaração da matriz. Observe o uso de * ao retornar um valor na matriz. Com ponteiros de ponteiros, dois * estão envolvidos. No caso de matriz de ponteiros, um * já foi resolvido, porque o identificador de matriz é um ponteiro.

Matriz de seqüências de comprimento variável

Uma corda literal é uma constante que retorna um ponteiro. Uma variedade de cordas de comprimento variável é uma variedade de dicas. Cada valor na matriz é um ponteiro. Ponteiros são endereços para locais de memória e são do mesmo tamanho. As cordas dos diferentes comprimentos estão em outros lugares da memória, não na matriz. O programa a seguir ilustra o uso:

#incluir
usando namespace std;
int main ()

const char *arr [] = "mulher", "menino", "menina", "adulto";
cout << arr[2] << '\n';
retornar 0;

A saída é "garota".

A declaração da matriz começa com a palavra reservada, "const" para constante; seguido de "char" para o personagem, depois o asterisco, * para indicar que cada elemento é um ponteiro. Para devolver uma string da matriz, * não é usado, devido à natureza implícita do ponteiro de cada string. Se * for usado, o primeiro elemento da string será devolvido.

Ponteiro para uma função retornando um ponteiro

O programa a seguir ilustra como um ponteiro para uma função que retorna um ponteiro é codificado:

#incluir
usando namespace std;
int *fn ()

int num = 4;
int *inter = #
retornar inter;

int main ()

int *( *func) () = &fn;
int val = *func ();
cout << val << '\n';
retornar 0;

A saída é 4.

A declaração de um ponteiro para uma função que retorna um ponteiro é semelhante à declaração de um ponteiro a uma função comum, mas precedida com um asterisco. A primeira declaração na função Main () ilustra esta. Para chamar a função usando o ponteiro, precede -o com *.

Conclusão

Para criar um ponteiro para um escalar, faça algo como,

flutuar apontado;
Float *ponteiro = &pointed;

* tem dois significados: em uma declaração, está indicando um ponteiro; Para devolver algo, é para o valor do objeto pontiagudo.

O nome da matriz é um ponteiro constante para o primeiro elemento da matriz.

Para criar um ponteiro para uma função, você pode fazer,

int (*func) () = &fn;

onde fn () é uma função definida em outro lugar e func é o ponteiro.

& tem dois significados: em uma declaração, indica uma referência (sinônimo) ao mesmo objeto que outro identificador; Ao devolver algo, significa o endereço de.

Para criar uma referência a uma função, você pode fazer,

float (& reffunc) (float, int) = fn;

onde fn () é uma função definida em outro lugar e reffunc é a referência.

Quando uma função retorna um ponteiro, o valor retornado deve ser recebido por um ponteiro. Quando uma função retorna uma referência, o valor retornado deve ser recebido por uma referência.

Ao passar um ponteiro para uma função, o parâmetro é uma declaração, enquanto o argumento é o endereço de um objeto pontual. Ao passar uma referência a uma função, o parâmetro é uma declaração, enquanto o argumento é a referência.

Ao passar uma matriz para uma função, o parâmetro é uma declaração enquanto o argumento é o nome da matriz sem []. A função C ++ não retorna uma matriz.

Um ponteiro para apontar precisa de dois * em vez de um, quando apropriado.