12.1 C 語言變量的地址

要研究指針，我們得先來深入理解內(nèi)存地址這個(gè)概念。打個(gè)比方：整個(gè)內(nèi)存就相當(dāng)于一個(gè)擁有很多房間的大樓，每個(gè)房間都有房間號，比如從101、102、103一直到 NNN，我們可以說這些房間號就是房間的地址。相對應(yīng)的內(nèi)存中的每個(gè)單元也都有自己的編號，比如從 0x00、0x01、0x02 一直到 0xNN，我們同樣可以說這些編號就是內(nèi)存單元的地址。房間里可以住人，對應(yīng)的內(nèi)存單元里就可以“住進(jìn)”變量了：假如一位名字叫 A 的人住在101房間，我們可以說 A 的住址就是101，或者101就是 A 的住址；對應(yīng)的，假如一個(gè)名為 x 的變量住在編號為 0x00 的這個(gè)內(nèi)存單元中，那么我們可以說變量 x 的內(nèi)存地址就是 0x00，或者 0x00 就是變量 x 的地址。

基本的內(nèi)存單元是字節(jié)，英文單詞為 Byte，我們所使用的 STC89C52 單片機(jī)共有512字節(jié)的 RAM，就是我們所謂的內(nèi)存，但它分為內(nèi)部256字節(jié)和外部256字節(jié)，我們僅以內(nèi)部的256字節(jié)為例，很明顯其地址的編號從0開始就是 0x00～0xFF。我們用 C 語言定義的各種變量就存在 0x00～0xFF 的地址范圍內(nèi)，而不同類型的變量會占用不同數(shù)量的內(nèi)存單元，即字節(jié)，可以結(jié)合前面講過的 C 語言變量類型深入理解。假如現(xiàn)在定義了

unsigned char a = 1;
unsigned char b = 2;
unsigned int c = 3;
unsigned long d = 4;

這樣4個(gè)變量，我們把這4個(gè)變量分別放到內(nèi)存中，就會是表12-1中所列的樣子，我們先來大概了解一下他們的存儲方式。

表12-1 變量存儲方式

變量 a、b 和 c 和 d 之間的變量類型不同，因此在內(nèi)存中所占的存儲單元也不一樣，a 和 b 都占一個(gè)字節(jié)，c 占了2個(gè)字節(jié)，而 d 占了4個(gè)字節(jié)。那么，a 的地址就是 0x00，b 的地址就是 0x01，c 的地址就是 0x02，d 的地址就是 0x04，它們的地址的表達(dá)方式可以寫成：&a，&b，&c，&d。這樣就代表了相應(yīng)變量的地址，C 語言中變量前加一個(gè)&表示取這個(gè)變量的地址，&在這里就叫做“取址符”。

講到這里，有一點(diǎn)延伸內(nèi)容，大家可以了解下：比如變量 c 是 unsigned int 類型的，占了2個(gè)字節(jié)，存儲在了 0x02 和 0x03 這兩個(gè)內(nèi)存地址上，那么 0x02 是它的低字節(jié)還是高字節(jié)呢？

這個(gè)問題由所用的 C 編譯器與單片機(jī)架構(gòu)共同決定，單片機(jī)類型不同就有可能不同，大家知道這么回事即可。比如：在我們使用的 Keil+51 單片機(jī)的環(huán)境下，0x02 存的是高字節(jié)，0x03 存的是低字節(jié)。這是編譯底層實(shí)現(xiàn)上的細(xì)節(jié)問題，并不影響上層的應(yīng)用，如下這兩種情況在應(yīng)用上絲毫不受這個(gè)細(xì)節(jié)的影響：強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換——b = (unsigned char) c，那么 b 的值一定是 c 的低字節(jié)；取地址——&c，則得到的一定是 0x02，這都是 C 語言本身所決定的規(guī)則，不因單片機(jī)編譯器的不同而有所改變。

實(shí)際生活中，我們要尋找一個(gè)人有兩種方式，一種方式是通過它的名字來找人，還有第二種方式就是通過它的住宅地址來找人。我們在派出所的戶籍管理系統(tǒng)的信息輸入方框內(nèi)，輸入小明的家庭住址，系統(tǒng)會自動(dòng)指向小明的相關(guān)信息，輸入小剛的家庭住址，系統(tǒng)會自動(dòng)指向小剛的相關(guān)信息。這個(gè)供我們輸入地址的方框，在戶籍管理系統(tǒng)叫做“地址輸入框”。

那么，在 C 語言中，我們要訪問一個(gè)變量，同樣有兩種方式：一種是通過變量名來訪問，另一種自然就是通過變量的地址來訪問了。在 C 語言中，地址就等同于指針，變量的地址就是變量的指針。我們要把地址送到上邊那個(gè)所謂的“地址輸入框”內(nèi)，這個(gè)“地址輸入框”既可以輸入 x 的指針，又可以輸入 y 的指針，所以相當(dāng)于一個(gè)特殊的變量——保存指針的變量，因此稱之為指針變量，簡稱為指針，而通常我們說的指針就是指指針變量。

地址輸入框輸入誰的地址，指向的就是這個(gè)人的信息，而給指針變量輸入哪個(gè)普通變量的地址，它自然就指向了這個(gè)變量的內(nèi)容，通常的說法就是指針指向了該變量。