Posted on 2013-01-29 17:14
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02 编程语言
摘要:在C/C++学习过程中，尤其是C学习到中阶之后，可能会由遇到把指针转换为整数或把整数转换指针的过程，第一次接触的人可能会有疑问，本文的目的就是解决这个疑问。
问题
在C/C++代码遇到下面这些表达式：
//把一个整数赋值给一个指针
char* p_0=0;
int* p_1=(int*)569;
//把一个指针赋值给整数
unsigned int n_0=(unsigned int)p_1;
unsigned int n_1=(unsigned int)p_0;
答案
要回答这个问题，我们需要回到二进制以及位模式的解释，或者内存地址定位方法上。我们先从内存地址定位方法上开始。
现在的系统是很复杂的软件系统和硬件系统的组合，我们的应用程序运行在操作系统之上，操作系统为应该程序提供了一层透明的内存访问和使用机制：内存就是一个很大的字节数组，它通过数组的下标索引来定位。这里所讲的机制，实际上就是虚拟内存技术，广泛地存在于现在的操作系统之中。
明白内存就是一个大数组之后，那么就不难理解指针与整数的互换了，因为一个指针变量的值就是一个地址，那么这个地址实际上就是内存那个大数组的下标，下标是什么？下标就是整数，如此指针与整数之间的转换是正常的，并且在更底层的代码中，我们会见到指针与整数就是一个东西，但在C/C++这样认为就不合适了。
让我们来考虑二进制，这里说到一些比较接近机器的概念，不明白可以跳过。二进制就是0或1的串，好比“001101”这样的。一个整数可能由一个“01101”组成，这里它是25；那么一个指针也可能由一个“01101”组成，此时它代表什么呢？此时它代表内存中被编号为25的那个字节。这样的看到了，同样一个二进制串被用于表达不同的意义，这就是计算的伟大之处，它把相同的位模式放于不同的环境之中，对其进行不同解释，从而产生千差万别的意义。有一句话是这样说的：信息=位+上下文，想要表达的意思就是这个。
总结一下，整数与指针可以相互转换的原因是：内存是一个大数组，此外更深刻的原因是，对于人来说一个整数，一个是指针，但对于机器来说，它们都是二进制位。