Указатели в Objective-C легко и весело выучить. Некоторые задачи программирования в Objective-C легче выполнять с помощью указателей, а другие задачи, такие как динамическое распределение памяти, невозможно выполнить без использования указателей. Поэтому становится необходимым изучать указатели, чтобы стать идеальным программистом на Objective-C. Давайте начнем изучать их в простых и легких шагах.
Как вы знаете, каждая переменная является ячейкой памяти, и каждая ячейка памяти имеет свой адрес, к которому можно обратиться, используя оператор амперсанда (&), который обозначает адрес в памяти. Рассмотрим следующий пример, который выведет адрес определенных переменных:
#import <Foundation/Foundation.h> int main () { int var1; char var2[10]; NSLog(@"Address of var1 variable: %x\n", &var1 ); NSLog(@"Address of var2 variable: %x\n", &var2 ); return 0; }
Когда приведенный выше код компилируется и выполняется, он выдает результат примерно так:
2013-09-13 03:18:45.727 demo[17552] Address of var1 variable: 1c0843fc 2013-09-13 03:18:45.728 demo[17552] Address of var2 variable: 1c0843f0
Итак, вы поняли, что такое адрес памяти и как к нему обращаться, так что основа концепции окончена. Теперь давайте посмотрим, что такое указатель.
Что такое указатели?
Указатель — это переменная, значением которой является адрес другой переменной, т. Е. Прямой адрес ячейки памяти. Как и любая переменная или константа, вы должны объявить указатель, прежде чем использовать его для хранения любого адреса переменной. Общая форма объявления переменной указателя —
type *var-name;
Здесь тип — это базовый тип указателя; это должен быть допустимый тип данных Objective C, а var-name — это имя переменной указателя. Звездочка *, которую вы использовали для объявления указателя, та же, что и для умножения. Однако в этом утверждении звездочка используется для обозначения переменной в качестве указателя. Следующее является действительным объявлением указателя —
int *ip; /* pointer to an integer */ double *dp; /* pointer to a double */ float *fp; /* pointer to a float */ char *ch /* pointer to a character */
Фактический тип данных значения всех указателей, будь то целое число, число с плавающей запятой, символ или другое, является одним и тем же, длинное шестнадцатеричное число, представляющее адрес памяти. Единственное различие между указателями разных типов данных — это тип данных переменной или константы, на которую указывает указатель.
Как использовать указатели?
Есть несколько важных операций, которые мы будем делать с помощью указателей очень часто. (а) мы определяем переменную указателя, (б) присваиваем адрес переменной указателю и (в) наконец получаем доступ к значению по адресу, доступному в переменной указателя. Это делается с помощью унарного оператора *, который возвращает значение переменной, расположенной по адресу, указанному ее операндом. Следующий пример использует эти операции —
#import <Foundation/Foundation.h> int main () { int var = 20; /* actual variable declaration */ int *ip; /* pointer variable declaration */ ip = &var; /* store address of var in pointer variable*/ NSLog(@"Address of var variable: %x\n", &var ); /* address stored in pointer variable */ NSLog(@"Address stored in ip variable: %x\n", ip ); /* access the value using the pointer */ NSLog(@"Value of *ip variable: %d\n", *ip ); return 0; }
Когда приведенный выше код компилируется и выполняется, он выдает результат примерно так:
2013-09-13 03:20:21.873 demo[24179] Address of var variable: 337ed41c 2013-09-13 03:20:21.873 demo[24179] Address stored in ip variable: 337ed41c 2013-09-13 03:20:21.874 demo[24179] Value of *ip variable: 20
NULL-указатели в Objective-C
Хорошей практикой всегда является присвоение значения NULL переменной-указателю, если у вас нет точного адреса для назначения. Это делается во время объявления переменной. Указатель, которому присвоен NULL, называется нулевым указателем.
Указатель NULL — это константа со значением ноль, определенная в нескольких стандартных библиотеках. Рассмотрим следующую программу —
#import <Foundation/Foundation.h> int main () { int *ptr = NULL; NSLog(@"The value of ptr is : %x\n", ptr ); return 0; }
Когда приведенный выше код компилируется и выполняется, он дает следующий результат —
2013-09-13 03:21:19.447 demo[28027] The value of ptr is : 0
В большинстве операционных систем программам не разрешен доступ к памяти по адресу 0, поскольку эта память зарезервирована операционной системой. Однако адрес памяти 0 имеет особое значение; он сигнализирует о том, что указатель не предназначен для указания на доступную ячейку памяти. Но по соглашению, если указатель содержит нулевое (нулевое) значение, предполагается, что он ничего не указывает.
Чтобы проверить нулевой указатель, вы можете использовать оператор if следующим образом:
if(ptr) /* succeeds if p is not null */ if(!ptr) /* succeeds if p is null */
Objective-C Указатели в деталях
У указателей есть много, но простых концепций, и они очень важны для программирования на Objective-C. Существует несколько важных концепций указателей, которые должны быть понятны программисту Objective-C:
Существует четыре арифметических оператора, которые можно использовать в указателях: ++, -, +, —
Вы можете определить массивы для хранения нескольких указателей.
Objective-C позволяет вам иметь указатель на указатель и так далее.
Передача аргумента по ссылке или по адресу позволяет включить переданный аргумент в вызывающей функции вызываемой функцией.
Objective-C позволяет функции возвращать указатель на локальную переменную, статическую переменную и динамически распределенную память.