江湖传言：得指针者得C语言。不知道这句话是从什么时候开始流传的，不过这也不重要，重要的是我们隐约能从中感受到指针在C语言中的重要性。对于初学C语言的人来说，指针可能是大多数人心中的痛。笔者当年学C语言的时候在指针这块还算顺利，自以为已经熟练掌握了指针，等到后来学习数据结构的时候，才发现自己其实一直都理解偏了，那叫一个尴尬，所以至今我都不敢说自己学会了指针，就像大多数人都不敢说自己精通了C语言一样。本文试图用较为浅显易懂的方式来重新认识指针。
先来看一个简单的例子：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void swap(int a, int b)
{
int temp;
printf("@@2 a = %d, b = %d\n", a, b);
temp = a;
a = b;
b = temp;
printf("@@3 a = %d, b = %d\n", a, b);
}
int main(void) {
int a = 1;
int b = 3;
printf("@1 a = %d, b = %d\n", a, b);
swap(a, b);
printf("@4 a = %d, b = %d\n", a, b);
system("pause");
}
运行结果如下：
从程序的运行结果可以看到，在swap函数中明明完成了对a，b两个变量的交换，可回到主函数后a，b还是原来那个a，b，主函数对swap函数的所作所为竟毫无反应，莫非电脑进了水？其实不然，来几条打印语句看看发生了什么。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void swap(int a, int b)
{
int temp;
printf("\n @@2 the address of a is: %p\n", &a);
printf(" @@2 the address of b is: %p\n", &b);
printf(" @@2 a = %d, b = %d\n", a, b);
temp = a;
a = b;
b = temp;
printf("\n @@3 the address of a is: %p\n", &a);
printf(" @@3 the address of b is: %p\n", &b);
printf(" @@3 a = %d, b = %d\n", a, b);
}
int main(void) {
int a = 1;
int b = 3;
printf(" @1 the address of a is: %p\n", &a);
printf(" @1 the address of b is: %p\n", &b);
printf(" @1 a = %d, b = %d\n", a, b);
swap(a, b);
printf("\n @4 the address of a is: %p\n", &a);
printf(" @4 the address of b is: %p\n", &b);
printf(" @4 a = %d, b = %d\n", a, b);
system("pause");
}
注:printf("\n@@2 the address of a is: %p\n",&a);语句中的%p（转换说明符）和&（取地址运算符）可以打印变量在计算机中的存储地址，“&”即为取地址运算符，这个后面会讲到。
运行结果如下：
上面这段代码增添了不少打印语句，显得十分臃肿，但结论是十分清晰的：主函数main中的a，b的地址和swap函数中a，b的地址不同，原来他们不是同一个a，b。既然不是同一个，为了避免出现六耳猕猴的闹剧，我们用c，d来代替swap中的a，b。代码如下：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void swap(int c, int d)
{
int temp;
printf("\n @@2 c = %d, d = %d\n", c, d);
temp = c;
c = d;
d = temp;
printf(" @@3 d = %d, d = %d\n", c, d);
}
int main(void)
{
int a = 1;
int b = 3;
printf(" @1 a = %d, b = %d\n", a, b);
swap(a, b);
printf("\n @4 a = %d, b = %d\n", a, b);
system("pause");
}
运行结果如下：
这一切该作何解释呢？我曾对此困惑了一段时间，直到看到了下面这句话:“C语言是以传值的方式将参数值传递给被调函数--C语言之父”，所谓传值，即为赋值，在这个程序中调用swap函数具体过程如下：
c = a, d =b; (此时：a = 1, b = 3,c = 1, d = 3)
temp = c;
c = d; (此时：a = 1,b = 3, c = 3, d = 4)
d = temp; (此时：a = 1, b = 3,c = 3, d = 1)
从中可以看出：调用swap函数时，a和b对c和d赋完值后就没它们什么事了，交换数值只发生在c，d之间，所以swap函数结束后，a，b并没有实现数据交换。
那么我们就无法实现数据交换这么简单的功能吗？路总是有的。一种方法是直接在主函数中对a，b进行数据交换，这样不会涉及值传递，但不符合C语言模块化的设计思路，当然也可以在swap（）函数中使用return语句，但只能返回一个值，所以并不可行。另一种方法就是运用指针。
所谓指针者，即为保存变量地址的变量（在计算机中，数据是按地址在内存中存放）。有两个关于指针的运算符，分别是：取地址运算符“&”（用于获取变量的内存地址）， 间接寻址运算符“*”（用于访问指针变量的内容）。可以这么理解：有一个int类型的变量a，记作int a ，对变量a进行取地址运算即可得到一个指针变量b,b = &a(即变量b为变量a的地址，由于a是int类型的变量，所以b是一个int类型的指针变量，记作int* b（int*为变量b的数据类型）。在对b进行间接寻址运算获得b所代表的地址所存放的值(即为变量a的值），a = *b（即a = *(&a））.由于存在这种关系，所以我们可以理解为指针变量b指向了另一个变量a。具体可以参考以下代码：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void)
{
int a = 1;
int* b = &a;
printf(" a = %d\n", a);
printf(" the address of a is: %p\n", &a);
printf(" b = %p\n", b);
int c = *b;
printf(" c = %d\n", c);
system("pause");
}
运行结果如下：
好了，现在我们回到前面的问题：用指针实现数值交换，代码如下：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void swap(int* c, int* d) //①
{
int tmp;
int* temp = &tmp;
*temp = *c; //②
*c = *d; //③
*d = *temp; //④
}
int main(void)
{
int a = 1;
int b = 2;
printf(" @1 a = %d\n", a);
printf(" @1 b = %d\n", b);
swap(&a, &b);
printf("\n @2 a = %d\n", a);
printf(" @2 b = %d\n", b);
system("pause");
}
①
{
int tmp;
int* temp = &tmp;
*temp = *c; //②
*c = *d; //③
*d = *temp; //④
}
int main(void)
{
int a = 1;
int b = 2;
printf(" @1 a = %d\n", a);
printf(" @1 b = %d\n", b);
swap(&a, &b);
printf("\n @2 a = %d\n", a);
printf(" @2 b = %d\n", b);
system("pause");
}
运行结果如下：
好了，我们再来看看这中间发生了什么，为了更清晰，这次使用图说话：
从图中可以看出，在swap函数中我们只是交换了指针变量c和d所指的变量（即1和2），由于他们是由&a和&b赋值而得，但c和d本身并没有任何改变，所以swap函数结束后，c就是&a, d就是&b，如下图所示：
至此我们完成了两个数的交换。
好了，说了这么多，指针究竟有什么用呢？这里只说几点：
一：指针可以使我们直接操作内存，这是很多其他高级语言所不具备的（比如Java）,直接对内存进行操作可以使得程序的运行效率更高。比如现在你需要对一个函数传入一个结构体参数，这个结构体如下：
struct para {
int data1;
int data2;
char data3;
//此处略去一万字.....
double dataN; };
这么一大块数据，直接它传入函数，，这是一件十分费力不讨好的事，如果传入这个结构体的指针，那就简单高效多了，这就相当于你想把自己一大屋子的零食送人，你可以直接送到对方的屋子里，比如叫辆卡车来拉，你也可以告诉对方零食在哪个房间，叫他自己来取，传指针明显属于后者。
二：由于C语言函数只能返回一个值（使用return语句），当程序需要返回多个值时，return已经满足不了人民日益增长的物质文化需要，这时我们可以考虑使用指针来实现，具体可参考上面用指针实现两数交换的程序。
三：指针和结构体进行组合可以使我们更好地来组织数据，比如实现数据的动态存储，对数据快速的进行查找和排序。限于篇幅，在这里就先不展开来谈了。（未完待续）。