C語言中各類地址的含義及運用

崔孝鳳

摘要：針對C語言中的各類地址進行了討論，提出了深入理解C語言的各類地址的存儲原理能夠更好地理解和學習C語言，對初學者具有很好的啟發和引領作用。

關鍵詞：C語言；地址；存儲單元；數據類型；數組

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）30-0232-02

對于初學C語言的同學來說，C語言的地址可謂一大難點，如何正確地理解C語言中的各種地址關系到對不同數據類型的使用，直接關系到編程質量，本文從C語言地址的含義、應用等方面解析，對C語言學習者起到啟發和引領作用。

1 C語言地址的基本概念

C語言地址，是指內存地址的概念。計算機內存中的各個存儲單元都是有序的，按字節編碼，這個編碼就是地址，可以把存儲單元的地址形象地理解成我們房屋的門牌號。

2 C語言中的地址種類

C語言的數據類型非常豐富，不同類型的變量所占的存儲單元大小是不一樣的，下面具體解析一下。

1）整型變量的地址

C語言中的整型變量可以分為短整型short int、基本整型int及長整型long int三種類型，這三種類型所占的內存單元字節數是不一樣的，短整型變量一般是占用2個字節，后面兩種一般是占用4個字節，可以使用關鍵字sizeof返回，如可以使用語句printf（"%d %d %d＼n"，sizeof（short int），sizeof（int），sizeof（long int））；來返回這三種數據類型的變量所占的內存字節數。

2）實型變量的地址

C語言中的實型變量可以分為單精度實型float、雙精度實型double及長雙精度實型long double三種類型，在內存中分別占用4、8、16個字節，可以使用語句printf（"%d %d %d＼n"，sizeof（float），sizeof（double），sizeof（long double））； 來返回這三種數據類型的變量所占的內存字節數。

3）字符型變量的地址

C語言中的字符型變量就是char，占用1個字節。可以使用語句printf（"%d＼n"，sizeof（char））；來返回一個字符型變量在內存中所占的字節數。

4）數組的地址

C語言中的數組存儲的是同一種類型的數據，它們的存儲單元是連續的一片存儲空間。一個數組所占單元的多少既跟數組的數據類型有關系，也跟數組的大小密切相關，比如如果有這樣的定義int a[10]；那么數組a所占空間就應該是10*4即40個字節，可以使用語句printf（"%d＼n"，sizeof（a））；來輸出數組a所占的內存單元所占字節數，確實是40個字節。如果是double a[10]；呢，顯然數組a所占內存空間就應該是10*8即80個字節，所以數組在使用前一定首先要定義好，這是很明顯的道理。這兒需要說明一下的是數組的首地址，C語言中規定數組名表示了數組的首地址，即對于數組a來說，a就相當于&a;[0]，所以由此我們在編程中就可以很方便地訪問到數組中的所有元素。

5）指針的地址

C語言的指針可以說是C語言的靈魂所在，我們說指針就是地址，那么指針也是C語言的一種數據類型，它的地址占幾個字節呢？不管指針指向什么類型的變量，它所占的內存空間都是8個字節（說明：一般編譯器會把指針的長度定義為系統的字長），比如int i，*pi=&i;；

char ch，*pch=&ch;； double f，*pf=&f;； printf（"%d＼n"，sizeof（pi））； printf（"%d＼n"，sizeof（pch））； printf（"%d＼n"，sizeof（pf））；我們都會得到相同的結果8。

3 C語言中不同地址的應用

1）基本數據類型地址的應用

C語言的基本數據類型是指基本整型int、實型float和字符型char，對于這三種基本類型，當定義變量時系統就會給它們分配相應的內存單元，對它們進行賦值等操作時，系統會直接從相應的內存單元地址中取出相應的值直接進行操作。對于編程者來說，此時感覺不到地址的作用，其實地址隨時在起作用，比如下面的程序例子。

#include

int main（void）

{int a；

printf（"請輸入一個整數：＼n"）；

scanf（"%d"，&a;）；

a=a+1；

printf（"a=%d＼n"，a）；

return 0；

}

從一開始定義變量a，系統首先給變量a分配內存地址，然后使用scanf輸入數據，輸入的數據保存到了變量a的內存地址中，當執行語句a=a+1；進行運算時系統會首先從變量a的相應存儲地址單元中取出變量a的值，運算完后再把結果保存到變量a的存儲單元中，最后使用printf輸出變量的值時也需要從變量的存儲單元中取出變量a的值。所以整個程序執行過程中一直在使用變量a的地址，不過用戶渾然不覺罷了。

2）數組地址的應用

C語言中的數組是一組名稱相同類型相同的數據的集合，數組名稱代表了數組的起始地址，一旦定義數組，系統就給該數組分配一片連續的相應的存儲空間。對數組的使用其實就是對數組元素的各種操作，既可以使用下標元素的方式使用，也可以使用地址的方式，使用下標方式對初學者來說更好理解，使用地址方式更接近地址本質，編程者可以根據自己的喜好選擇喜歡的方式。

請看下面的程序：

程序功能：從鍵盤上輸入10個整數，然后再在屏幕上輸出來。

程序源代碼如下：

#include

int main（void）

{int a[10]，i；

printf（"請輸入10個整數，用空格分隔：＼n"）；

for（i=0；i<10；i++）

scanf（"%d"，&a;[i]）；//或者使用語句：scanf（"%d"，a+i）；

printf（"您剛才輸入的10個整數如下：＼n"）；

for（i=0；i<10；i++）

printf（"%d "，*（a+i））；//或者使用語句：printf（"%d "，a[i）]）；

return 0；

}

說明：輸入數據scanf（"%d"，&a;[i]）；時使用的是對數組元素直接訪問的方式，輸出數據printf（"%d "，*（a+i））；時使用的是對數組元素間接訪問的方式，其中a+i表示的就是第i個元素的地址，利用間接取值運算符*取出數組元素的值。

如果在程序中加一行代碼依次輸出10個數組元素的地址的話，如：

for（i=0；i<10；i++）

printf（"%d "，a+i）；

可能會看到如下的結果：

6487584 6487588 6487592 6487596 6487600 6487604 6487608 6487612 6487616 6487620

從這個結果可以清楚地看出，數組的地址是連續的，每相鄰兩個元素的地址相差4個字節，正好是int型變量在內存中所占字節數，顯然，如果是字符型的話，每兩個元素之間相差的地址就應該是1個字節，我們可以方便地驗證。就是說，不同類型的數組，每個元素所占的地址空間是跟所屬類型相對應的。從這個例子我們進一步明白C語言中的數據的確是存儲在相應內存單元中的。

4 結論

C語言中每一個變量和函數都對應著相應的地址，正確理解各類地址有利于對C語言更深入的理解和掌握，相信本文對地址的探討對初學C語言的讀者能夠起到一定的啟發和引領作用。

參考文獻：

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[3] 陸云飛. 淺談C語言數據與內存分配空間和地址的聯系[J].科技信息，2006-08-05.

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[5] 魏力生，朱方洲. 談如何掌握C語言中數組、指針與地址相互關系[J].電腦知識與技術，2003-04-15.

【通聯編輯：王力】