用内存的视角来剖析C/C++语言中的变量、数组、结构、指针等概念的本质

对于C/C++中的很多概念从内存的视角可以深入理解它们的本质

注：对于多个连续的字节存储，根据CPU平台以及开发环境的不同，分为大端和小端存储。如下图所示，存储int类型的变量a=0xABCDEFAA（4个字节）时，图1是小端存储，图2是大端存储。

                                                                   

内存是用于存储数据的物理器件，拆开计算机就可以发现一块长方形的内存条。数字最终是以二进制的形式存储于内存中，因为二进制只有2个符号，便于用物理量进行表示，类似于开关量，即每个字节有8个开关，其不同组合可以表示不同的数。

（1）变量

对于变量来说，首先要知道变量的类型，即确定用几个字节来表示这个变量的值，不同类型的变量对应于不同区域的内存，区域大小即字节个数，由变量的类型决定。不管是基本类型还是派生类型，本质并无区别，仅仅是所占用的内存字节数大小不同而已C/C++中的数据类型如下图所示。

（2）数组

数组用于表示若干个相同类型的变量（结构体用于表示若干个不同类型的变量），对于数组来说，它也是变量，仅仅相当于若干个相同基本类型变量连续排列在一起，在内存中连续排列。如short a[3]={0x1111,0x2222,0x3333};内存视图如下所示。

（3）结构体

与数组并无本质区别，不同的是结构体内的变量可以是不同类型的数据。

struct Body

{

int a;

short b;

char c;

};

struct Body d={0x12345678,0x1234,0x12};

内存视图如下：

（4）指针

指针即变量的首地址，本质是一个整数，理论上可以用int或short进行表示，但为了突出强调它是一个内存地址，提出一个新的类型，指针类型来表示，如指向int型变量的指针int *P=0xABCDEFFF。

1、指向不同类型的变量表示不同的指针类型：int*,short*,char*

2、指针也是变量，变量就是可以改变的，即指向的地址改变。

3、不同类型的指针不能相互赋值，指向不同类型的数据，占据不同的字节数

4、指针本质就是一个整型

5、指针有星号操作，即取指针指向的变量的值