Arduino单片机实战开发技术：指针标量简介

看看以下两个指针定义：

char*ptrLetter；

int*ptrNumber；

这两条语句都定义了指针变量，但每个指针的类型说明符告诉你，它们将与不同的数据类型一起使用。当编译器看到这两个定义时，它将符号表中添加这两个定义，并为每个定义分配内存。当编译器完成时，内存可能是图8-2所示的效果。如果仔细查看图8-2，则可以看到每个指针使用2字节的存储空间显示。真奇怪，前面讲过的定义数据类型时，char数据类型是1个字节，int型使用2个字节。然而，指针定义显示每个指针需要相同的存储量：2字节。为什么？

图8-2　指针类型示意图

接下来看一下Arduino内存类型：

Arduino系列开发板有三种类型的内存。第一种是程序（或闪存）内存，你的程序就是在这部分内存中加载的。这个内存是非易失性的。也就是说，当电路板断电后，程序仍然在内存中保留完整。第二种是存储器型，就是静态随机存取存储器（SRAM）。你在应用程序中使用的数据就存储在SRAM内存中。SRAM存储器是易失性存储器，这意味着一旦断电数据就会丢失。第三种类型的内存是电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）。EEPROM存储器也是非易失性的，这意味着即使断电，它也可以保留数据。然而，访问EEPROM内存比闪存慢得多，而且它能循环利用大约100000次。因为在这些限制中，EEPROM通常用于存储程序配置数据（即不经常变化的数据）。例如，如果你的程序有一个初始化步骤，该步骤必须使用一些数据初始化一组传感器或其他对象，EEPROM将是存储这些数据的好地方。

正如你在第7章中所了解到的，当你的程序运行时，变量进入作用域或者离开作用域时需要程序代码做什么。这些变量存储的数据在SRAM中，你可以将其视为像我们在第7章讨论的堆栈一样。因为SRAM的数量小于65K（即2字节无符号整数的最大值），只需2字节即可存储程序的数据。与PC不同，PC可能有千兆字节的内存，因此必须使用4字节内存地址，你的开发板可以使用2字节指针，因为SRAM的数量相对较少（有一些芯片可以处理更大的内存大小，因此可以使用4字节指针）。(www.xing528.com)

这就是为什么不管指针的类型说明符如何，每个指针变量都需要相同的存储量。所有指针变量都持有完全相同的数据类型——内存地址。换句话说，所有指针变量都被设计为保存左值，而不是右值。事实上，如果正确使用指针，则有效指针只能包含以下两种之一：

（1）存储器地址。

（2）该值为空。如果指针的值为null（（void*）0），则指针不会指向有效数据。

到目前为止，你知道所有指针变量都分配了足够的存储空间来保存内存地址，并且所有（正确使用的）指针只能有两种类型的值：内存地址或Null；如果指针的右值为null，则指针不指向有效数据。好吧，但是这个标量的东西从哪里来？如图8-3所示。

图8-3　指针标量示意图

在图8-3中，请注意char指针是如何使用1字节的标量的，使其能够“查看”char数据类型。正是指针的类型说明符允许指针正确使用其指定的数据类型。你知道int数据类型需要2字节的存储空间。这意味着int指针有一个2字节的标量，因此它可以正确地“查看”int数据类型。如果使用长整型类型说明符定义指针，其标量将为4字节。回顾表3-1，该表的中间一列（即字节长度）告诉你不同数据类型的标量。因此，你可以得出结论：特定指针的标量值等于在内存中存储该数据类型所需的字节数。然而，在所有情况下，指针仍然只需要2字节的存储空间。

在这一点上，你可能会提出疑问：指针给列表带来了什么，使它们有价值？在我们还没完全回答这个问题之前，你需要了解如何初始化指针。