C/C++ Pointer
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相信很多人都還對指標這定義很不熟悉，甚至在寫程式時也很容易搞混，沒關係小弟也是從這懵懵懂懂的道路走過來的，這邊先直接給一道程式大家先試著想想看答案是什麼?!

int main()
{
    int a = 5;
    int b = a;
    std::cout << a << std::endl;
    std::cout << b << std::endl;

    a = 10;
    std::cout << a << std::endl;
    std::cout << b << std::endl;
    return 0;
}

// output
// a = 5
// b = 5

// a = 10
// b = 5

小弟本身是先從 python 學起(雖然大學修課是C/C++)，如果上面程式來看自己會覺得最後 `a = 10`、`b = 5`，沒錯答案的確是這樣起初剛學指標時也很容易會被這種題目混淆，會思考著 b 到底是獲得 a 的數值還是位址。

接著就是位址、指標的重點了，以下面程式來看當宣告變數時會給予一個記憶體空間去做存放，而這空間就是人家常提到的位址，那 a 這個變數便代表了 `0x0011FF00` 這個位址，而這位址存放的元素為 int 變數(4 個byte)。

int a = 10;
int b = 20;
int c = 30;


那麼 pointer 要做什麼用呢，當想要去更動位址裡面的數值時 pointer 就派上用場啦，可以應用到的範圍很廣這邊就先講一下他的基本要數，從下面範例來看這次 b 直接取了 a 的位址，那當 b 給予其他數值時(也就表示該位址做更動) a 的數值也會跟著做改變。

int main()
{
    int a = 5;
    int *b = &a;
    std::cout << a << std::endl;
    std::cout << *b << std::endl;

    *b = 15;
    std::cout << a << std::endl;
    std::cout << *b << std::endl;
    return 0;
}

// output
// a = 10
// b = 10

// a = 15
// b = 15

那麼先看了上面的 pointer 起手式後，來簡單講解 `*` 與 `&` 做什麼用的，當你宣告變數時該變數名稱只是代表該型態值，也就如下面程式當宣告 a 為 10，那這個 a 變數只是一個 int 型態值有它自己的記憶體空間，所以當你宣告 b 為 a 時就只是將 a(10) 這個值也給 b，那 a 與 b 各為不同記憶體空間。

int a = 10;
int b = a;

當想要牽一髮而動全身的效果時就得用到 `*` 與 `&`，如下程式所示，`int *b` 為要放入 int 位址的變數，`&a`為將 a 的位址取出來，所以 `int *b = &a` 為將 a 的位址給予 b，所以 b 拿到的是 a 的位址。
* `*`：為位址變數
* `&`：取變數位址

int a = 10;
int *b = &a;

// a 位址 0x61fe14
// b 位址 0x61fe14


但要將 b 位址裡面的數值顯示出來該怎麼做呢? `**` 就是將位址裡面的值顯示出來，有點像負負得正的概念

std::cout << a << std::endl;
std::cout << *b << std::endl;

// a => 10
// b => 10

## Arrary
剛有提到 pointer 應用場景很廣，這裡就介紹常用到的陣列(Array)，陣列與一般變數不同的是陣列可以存很多個變數，也就是說一般變數只給一個記憶體空間，而陣列則是給很幾個記憶體空間，聽起來很繞口直接看程式!

int main()
{
    int a = 10;
    int b[2] = {10, 20};
    int c = 30;

    // testFunction(&a, &b);
    std::cout << &a << std::endl;
    std::cout << b << std::endl;
    std::cout << &c << std::endl;
    return 0;
} 

// output
// a 位址==> 0x61fe1c
// b 位址==> 0x61fe14
// c 位址==> 0x61fe10


這次你有發現 b 不需要 `&` 就能直接顯示位址了耶，宣告陣列本身就是記憶體位址，那麼不就可以直接將陣列位址給其他人了囉!? 請看程式~

int a[3] = {3, 4, 5};
int *b = a;

// a 位址==> 0x61fe14
// b 位址==> 0x61fe14

下面程式有讓你覺得好像有看過類似這樣的陣列操作嗎？
由於 b 本身就是陣列位址，所以可以藉由 `b+i` 的操作來換下一個記憶體位址，再配合上面有提到的負負得正的概念， `*(b+i)` 就能將值取出來囉~

int b[3] = {10, 20, 30};

for(int i = 0; i < 3; i++)
    {
        std::cout << *(b+i) << std::endl;
    }

## 結論
當宣告一個變數就是挪出一個記憶體空間去存放這個變數，那就有了位址與數值的關係。
* `int a = 2`，a 為 int 型態數值，數值為 2
* `int *b = &a`，b 為 int 指標位址，位址為 a 的位址
* a 與 b 位址相同，所以 a 與 b 的存放數值也就相同
* `int c[3] = {10, 20, 30}`，b 為 3 個 int 指標位址，各存放 10、20、30 數值
* `int *d = c`，d 為 int 指標位址，指向 c 的位址