文章转载自AlloVince博客
写在前面在C 语言的学习中，指针的运用被认为是最大的难关。
关于指针的学习，我们经常听到下面这样的建议：
“如果理解了计算机的内存和地址等概念，指针什么的就简单了。”
“因为C 是低级语言，所以先学习汇编语言比较好。”
果真如此吗？
正如那些C 语言入门书籍中提到的那样，变量被保存在内存的“某个地方”。为了标记变量在内存中的具体场所，C 语言在内存中给这些场所分配了 编号（地址）。因此，大多数运行环境中，所谓的“指针变量”就是指保存变量地址的变量。
到此为止的说明，所有人都应该觉得很简单吧。
理解“指针就是地址”，可能是指针学习的必要条件，但不是充分条件。 现在，我们只不过刚刚迈出了“万里长征的第一步”。
如果观察一下菜鸟们实际使用C指针的过程，就会发现他们往往会有如下困惑。
声明指针变量int *a;……到这里还挺像样的，可是当将这个变量作为指针使用时，依然悲剧地写成了*a。
给出int &a;这样的声明（这里不是指C++编程）。
啥是“指向int的指针”？不是说指针就是地址吗？怎么还有“指向int的指针”，“指向char的指针”，难道它们还有什么不同吗？
当学习到“给指针加1，指针会前进2个字节或者4个字节”时，你可能会有这种疑问：“不是说指针是地址吗？这种情况下，难道指针不应该是前进1个字节吗？”
scanf()中，在使用%d的情况下，变量之前需要加上&才能进行传递。 为什么在使用%s的时候，就可以不加&？
学习到将数组名赋给指针的时候，将指针和数组完全混为一谈，犯下“将没有分配内存区域的指针当做数组进行访问”或者“将指针赋给数组”这样的错误。
出现以上混乱的情形，并不是因为没有理解“指针就是地址”这样的概念。其实，真正导演这些悲剧的幕后黑手是：
C 语言奇怪的语法
数组和指针之间微妙的兼容性
某些有一定经验的C 程序员会觉得C 的声明还是比较奇怪的。当然也有一些人可能并没有这种体会，但或多或少都有过下面的疑问。
C 的声明中，[]比*的优先级高。因此，char *s[10]这样的声明意为 “指向char的指针的数组”——搞反了吧？
搞不明白double (*p)[3];和void (*func)(int a);这样的声明到底应该怎样阅读。
int *a 中，声明a 为“指向int 的指针”。可是表达式中的指针变量前*却代表其他意思。明明是同样的符号，意义为什么不同？
int *a 和int a[]在什么情况下可以互换？
空的[]可以在什么地方使用，它又代表什么意思呢？
本书的编写就是为了回答以上这样的问题。
很坦白地说，我也是在使用了C语言好几年之后，才对C的声明语法大彻大悟的。
世间的人们大多不愿意承认自己比别人愚笨，所以总是习惯性地认为“实际上只有极少的人才能够精通C语言指针”，以此安慰一下自己那颗脆弱的心。
例如，你知道下面的事实吗？
在引用数组中的元素时，其实a中的[]和数组毫无关系。
C里面不存在多维数组。
如果你在书店里拿起这本书，翻看几页后心想：“什么呀？简直是奇谈怪论！”然后照原样把书轻轻地放回书架。那么你恰恰需要阅读这本书。
有人说：“因为C语言是模仿汇编语言的，要想理解指针，就必须理解内存和地址等概念。”你可能会认为：
“指针”是C语言所特有的、底层而邪恶的功能。
其实并不是这样的。确实，“C指针”有着底层而邪恶的一面，但是，它又是构造链表和树等“数据结构”不可缺少的概念。如果没有指针，我们是 做不出像样的应用程序的。所以，凡是真正成熟的开发语言，必定会存在指针，如Pascal、Delphi、Lisp 和Smalltalk 等，就连Visual Basic 也存在指针。 早期的Perl 因为没有指针而饱受批评，从版本5 开始也引入了指针的概念。 当然，Java 也是有指针的。很遗憾，世上好像对此还存有根深蒂固的误解。
在本书中，我们将体验如何将指针真正地用于构造数据结构。
“指针”是成熟的编程语言必须具有的概念。
尽管如此，为什么C 的指针却让人感觉格外地纠结呢？理由就是，C语言混乱的语法，以及指针和数组之间奇怪的兼容性。
本书旨在阐明C 语言混乱的语法，不但讲解了“C 特有的指针用法”，还针对和其他语言共有的“普遍的指针用法”进行了论述。
解读C的声明我认为像
int *hoge_p;还有
int hoge[10];这样的声明方式很奇怪。
对于这种程序的声明方式，可能也有很多人感觉不到有什么别扭的地方。那就再看下面的这个例子：
char *color_name[] = { “red”, “green”, “blue”,};这里声明了一个“指向char的指针的数组”。
正如2.3.2节中介绍的那样，可以像下面这样声明一个“指向将double作为参数并且返回int的函数的指针”，
int (*func_p)(double);关于这样的声明，在K&R中有下面这样一段说明：
int *f(); /* f：返回指向int指针的函数*/和
int (*pt)(); /* pf： 指向返回int的函数的指针*/这两个声明最能说明问题。在这里，因为*是前置运算符，它的优先度低于()，为了让连接正确地进行，有必要加上括号。
首先，这段文字中有谎言。
声明中*、()和[]并不是运算符。在语法规则中，运算符的优先顺序是在别的地方定义的。
先将这个问题放在一边。如果你老老实实地去读这段文字，该会嘀咕“是不是搞反了”。如果说
int (*pf)();是指向函数的指针，使用括弧先将星号（指针）括起来是不是很奇怪？
关于这个问题的答案，等你明白过来就会觉得非常简单。C语言本来是美国人开发的，最好还是用英语来读*。
﹡在K&R中，登载了dcl这个解析C的声明的程序，同时也记载了程序的输出结果，但是日语版并没有对这一段进行翻译，而是一成不变地转载了英文原文。
以上的声明，如果将pf作为起点以英语的顺序来读，应该是下面这样，
pf is pointer to function returning int
翻译成中文，则为
POINT：用英语来读C的声明。pf为指向返回int的函数的指针。
在这里，我告诉大家一个阅读C语言声明的方法：机械地向前读。
为了把问题变得更简单，我们在这里不考虑const和volatile。
首先着眼于识别符（变量名或者函数名）。
从距离识别符最近的地方开始，依照优先顺序解释派生类型（指针，数组，函数）。优先顺序说明如下，
用于整理声明内容的括弧
用于表示数组的[]，用于表示函数的()
用于表示指针的*
解释完成派生型，使用“of”或“to”或“returning”将它们连接起来。
最后，追加类型指定符（在左边，int、double这些）。
英语不好的人，可以将顺序反过来用日语（或者中文） 解释。
数组元素个数和函数的参数属于类型的一部分。应该将它们作为附属于类型的属性进行解释。
比如，
int (*func_p)(double);1) 首先着眼于识别符。
int (*func_p)(double);英语的表达为：
func_p is2) 因为存在括号，这里着眼于*。
int (*func_p)(double);英语的表达为：
func_p is pointer to3) 解释用于函数的()，参数是double。
int (*func_p)(double);英语的表达为：
func_p is pointer to function(double) returning4) 最后，解释类型指定符int。
int (*func_p)(double);英语的表达为：
func_p is pointer to function(double) returning int5) 翻译成中文：
func_p是指向返回int的函数的指针。使用和上面相同的方式，我们在下面的表中解读各种各样的声明（表3-1），
表3-1 解读各种各样的C语言声明
C语言英语的表达中文的表现int hoge;hoge is inthoge是int
int hoge[10];hoge is array(元素数10) of inthoge是int的数组(元素数10)
int hoge[10][3];hoge is array(元素数10) of array(元素数3) of inthoge是int数组(元素数10)的数组(元素数3)
int *hoge[10];hoge is array(元素数10) of pointer to inthoge是指向int的指针的数组(元素数10)
int (*hoge)[3];hoge is pointer to array(元素数3) of doublehoge是指向int的数组(元素数3)的指针
int func(int a);func is function(参数为int a) returning intfunc是返回int的函数(参数是int a)
int (*func)(int a)func is pointer to function(参数为int a) returning intfunc_p是指向返回int的函数(参数为int a)的指针
正如大家看到的这样，C语言的声明不能从左往右顺序解读（无论是英语、中文，还是日语），而是左右来回地解读。
K&R中指出，在C语言中，变量的声明仿效结果表达式的语法。可是，勉强地去模拟本质上完全不同的事物，结果就是“四不像”。
“使声明的形式和使用的形式相似”是C（还有从C派生的C++，Java*等语言）特有的奇怪的语法。
*其实，大部分Java的声明语法还是能做到这点的。
K&R中同时也记载了下面这段文字，
C的声明语法，特别是包含指向函数指针的语法，受到了严厉的批评。
在Pascal中，C的int hoge[10]可以这样声明，
var hoge: array[0..9] of integer这种声明，从左向右用英语按顺序解读是完全没有问题的。
续・解读C的声明——const修饰符const是通过ANSI C被追加的修饰符，它将类型修饰为“只读”。
名不符实的是，const__不一定代表常量__。const最主要被用于修饰函数的参数，将一个常量传递给函数是没有意义的。无论怎样，使用const修饰符（变量名），只意味着使其“只读”。
/* const参数的范例 */char *strcpy(char *dest, const char *src);strcpy是持有被const修饰的参数的范例，此时，所谓的“只读”是如何表现的呢？
做个实验应该很快就会明白，上面例子中的src这个变量没有定义为只读。
char *my_strcpy(char *dest, const char *src){ src = NULL; ←即使对src赋值，编译器也没有报错}此时，成为只读的不是“src”，而是src所指向的对象。
char *my_strcpy(char *dest, const char *src){ *src = ‘a’; ←ERROR!!}如果将“src”和“src指向的对象”都定义为“只读”，可以写成下面这样，
char *my_strcpy(char *dest, const char * const src){ src = NULL; ←ERROR!! *src = ‘a’; ←ERROR!!}在现实中，在指针作为参数的时候，const常用于将指针指向的对象设定为只读。
通常，C的参数都是传值。因此，无论被调用方将参数进行怎样的修改，都不会对调用方造成任何影响。如果想要影响调用方的变量（通过函数参数将函数内的一些值返回），你可以将指针作为参数传递给函数。
可是，上面的例子（my_strcpy）中，传递的是src这个指针。其本来的意图是想要传递字符串（也就是char的数组）的值，由于在C中数组是不能作为参数传递的，情非得已才不得不将指向初始元素的指针传递给函数（因为数组可能会很大，所以传递指针有益于提高程序的效率）。
产生的问题是，为了达到从函数返回值的这个目的，需要向函数传递一个指针，这种方式让人感觉有些混乱。
此时，考虑在原型声明中加入const，
尽管函数接受了作为参数的指针，但是指针指向的对象不会被修改。
也就是说，
函数虽然接受了指针，但是并不是意味着要向调用方返回值。
strcpy()的意图就是——src是它的输入参数，但是不允许修改它所指向的对象。
可以通过以下规则解读const声明，
遵从上一节中提到的规则，从标识符开始，使用英语由内向外按顺序解释下去。
一旦解释完毕的部分的左侧出现了const，就在当前位置追加read-only。
如果解释完毕的部分的左侧出现了类型指定符，并且其左侧存在const，姑且先去掉类型指定符，追加read-only。
在翻译成中文的过程中，英语不好的同学请注意：const修饰的是紧跟在它后面的单词。
因此，
char * const src可以解释成，
src is read-only pointer to charsrc是指向char的只读的指针
char const *src可以解释成，
src is pointer to read-only charsrc是指向只读的char的指针
此外，容易造成混乱的是，
char const *src和
const char *src的意思完全相同。
将数组解读成指针正如在前面翻来覆去提到的那样，在表达式中，数组可以解读成指针。
int hoge[10];以上的声明中，hoge等同于&hoge[0]。
hoge原本的类型为“int的数组(元素数10)”，但并不妨碍将其类型分类“数组”变更为“指针”。
此外，数组被解读成指针的时候，该指针不能作为左值。
这个规则有以下的例外情况，
1) 数组为sizeof运算符的操作数
通过“sizeof表达式”的方式使用sizeof运算符的情况下，如果操作数是“表达式”，数组会被当成指针，此时，即使对数组使用sizeof，得到的结果也只是指针自身的长度。照理来分析，应该是这样的吧？可是，当数组成为sizeof的操作数时，“数组解读为指针”这个规则会被抑制，此时返回的是数组全体的尺寸。
2) 数组为&运算符的操作数
通过对数组使用&，可以返回指向整体数组的指针。在3.2.4中已经介绍了“指向数组的指针”。 这个规则已经被追加到ANSI C规则之中。此前的编译器，在对数组使用&的时候，大多会报错。因此，当时的程序在这一点上不会出现问题的。那么这个规则的制定有什么好处呢？我想应该是为了保持统一吧。
3) 初始化数组时的字符串常量
我们都知道字符串常量是“char的数组”，在表达式中它通常被解读成“指向char的指针”。其实，初始化char的数组时的字符串常量，作为在花括号中将字符分开写的初始化符的省略形式，会被编译器特别解释。
在初始化char的指针的时候，关于字符串常量的特别之处，需要引起注意。