此文章为指针系列的第5篇,如果觉得不错,可关注并收藏,后续会持续更新


目录

1.预备知识sizeof()函数

2.指针变量存放中存放的是什么?

3.我们怎么知道指针变量指向的变量占几个字节?

4.为什么指针变量占8个字节呢?

(1)假如,我们想通过CPU在内存中读取一个值,那么是怎样一个操作呢?

(2)为啥是8个字节呢?

(3)举例子

总结


一个指针在32位的计算机上,占4个字节;
一个指针在64位的计算机上,占8个字节。

我们现在使用的电脑都是64位的,所以应该都是8个字节

但是这是为什么呢?我们逐层分析

1.预备知识sizeof()函数

sizeof(数据类型)

返回值就是该数据类型所占的字节数

sizeof(变量名)

返回该变量所占的字节数

假设p指向char类型(1个字节)

假设q指向int类型(4个字节)

假设r指向double类型(8个字节)

p,q,r 本身所占的字节数是否一样?

int main(int argc, char const *argv[]){char ch = 'A';int i = 99;double x = 66.6;char *p = &ch;int *q = &i;double *r = &x;printf("%d %d %d", sizeof(p), sizeof(q), sizeof(q));return 0;}

我们通过代码测试,看出所有的指针变量p,q,r所占的字节大小都是8 .

2.指针变量存放中存放的是什么?

内存中是一个字节一个编号

double类型是占8个字节,也就是说它有八个编号

指针变量只保存第一个字节的地址

3.我们怎么知道指针变量指向的变量占几个字节?

这由指针变量本身的数据类型来决定

如果是int*说明被指向的变量就占4个字节

我们如果知道了它是int类型的指针变量,那么就从它保存的地址变量开始向下数4个单元(一个单元是一个字节)

4.为什么指针变量占8个字节呢?

p,q,r都只保存了第一个字节的地址,也就是他们只占了

1个字节的地址,但是为什么需要8个字节呢

说明第一个字节的地址(就是一堆编号)通过8个字节去保存

这里我们还需要了解一下计算机组成原理的一些知识

首先,我们要明白,指针就是地址,地址就是指针。而地址是内存单元的编号。所以,一个指针占几个字节,等于是一个地址的内存单元编号有多长。

在计算机中,CPU不能直接与硬盘进行数据交换,CPU只能直接跟内存进行数据交换。而CPU是通过地址总线、数据总线、控制总线三条线与内存进行数据传输与操作。

地址总线的宽度决定了CPU的寻址能力;
控制总线决定了CPU对其他控件的控制能力以及控制方式。
数据总线的宽度决定了CPU单次数据传输的传送量,也就是数据传输速度;

(1)假如,我们想通过CPU在内存中读取一个值,那么是怎样一个操作呢?

首先,CPU通过地址总线,在内存中找到这个值的地址;
然后,通过控制总线知道该操作是读还是写;
最后,通过数据总线,把这个值传输到CPU中。

(2)为啥是8个字节呢?

一个指针占几个字节,等于是一个地址的内存单元编号有多长。

我们一般需要3201的组合就可以找到内存中所有的地址,而3201的组合,就是32位,也就是4个字节的大小,因此,我们只需要4个字节就可以找到所有的数据。所以,在32位的计算机中,指针占4个字节。同理,在64位的计算机中,指针占8个字节。

我们知道64位的计算机地址总线由64根,64位就是8个字节

(3)举例子


内存地址就像一条路上的门牌号,用几位表示需要看门牌数量。
比如说有0-2^64-1个门牌号,那么门牌号的长度就需要64个数来组成

从0000……00000(64个)

到1111……111111(64个)

而地址是内存单元的编号,每一个门牌号由64位组成也就是64/8 = 8个字节


总结


1.一个指针变量,无论它指向的变量占几个字节,该指针变量本身占4个字节(32位),8个字节(64位)

2.一个变量的地址使用该变量首字节的地址来表示

3.指针就是地址,地址就是指针。而地址是内存单元的编号。所以,一个指针占几个字节,等于是一个地址的内存单元编号有多长。