C'de İşaretçiler: C Programlamada İşaretçi Nedir? Türler

C'de İşaretçiler Nasıl Kullanılır

Eğer int türünde bir v değişkeni bildirirsek, v aslında bir değer depolayacaktır.

v şimdi sıfıra eşit.

Bununla birlikte, her değişkenin değerin yanı sıra kendi adresi de vardır (veya daha basit bir ifadeyle, bellekte bulunduğu yere). Adres, değişken adının önüne ve işareti (&) konularak alınabilir.

Bir değişkenin adresini ekrana yazdırırsanız, tamamen rastgele bir sayı gibi görünecektir (üstelik, çalıştırmadan çalıştırmaya farklılık gösterebilir).

Bunu C örneğinde pointer ile pratikte deneyelim.

Bu programın çıktısı -480613588'dir.

Şimdi işaretçi nedir? Bir işaretçi, bir değeri saklamak yerine bir değişkenin adresini saklar.

Dahili *y = &v;

Bir İşaretçi Bildirmek

Değişkenler gibi işaretçiler de C programlama programınızda kullanılmadan önce bildirilmeleri gerekir. İşaretçiler, C'nin adlandırma kurallarına uydukları sürece istediğiniz şekilde adlandırılabilir. Bir işaretçi bildirimi aşağıdaki biçime sahiptir.

data_type * pointer_variable_name;

Burada,

• veri tipi C'nin değişken türlerinin işaretçinin temel türüdür ve işaretçinin işaret ettiği değişkenin türünü belirtir.
• Dolaylı bir işleç olan yıldız işareti (*: çarpma işleminde kullanılan yıldız işaretinin aynısı) bir işaretçiyi tanımlar.

Bu C işaretçileri eğitiminde bazı geçerli işaretçi bildirimlerini görelim:

int    *ptr_thing;            /* pointer to an integer */ 
int *ptr1,thing;/* ptr1 is a pointer to type integer and thing is an integer variable */
double    *ptr2;    /* pointer to a double */
float    *ptr3;      /* pointer to a float */
char    *ch1 ;       /* pointer to a character */
float  *ptr, variable;/*ptr is a pointer to type float and variable is an ordinary float variable */

Bir işaretçiyi başlat

Bir işaretçi bildirdikten sonra, onu değişken adresli standart değişkenler gibi başlatırız. C programlamasındaki işaretçiler başlatılmazsa ve bir programda kullanılırsa, sonuçlar tahmin edilemez ve potansiyel olarak feci olabilir.

Bir değişkenin adresini almak için, adresine ihtiyacımız olan değişkenin adından önce yerleştirilen ve işareti (&) operatörünü kullanırız. İşaretçi başlatma aşağıdaki sözdizimiyle yapılır.

İşaretçi Söz Dizimi

 pointer = &variable;

İşaretçi gösterimi için basit bir program aşağıda verilmiştir:

#include <stdio.h>
int main()
{
   int a=10;    //variable declaration
   int *p;      //pointer variable declaration
   p=&a;        //store address of variable a in pointer p
   printf("Address stored in a variable p is:%x\n",p);  //accessing the address
   printf("Value stored in a variable p is:%d\n",*p);   //accessing the value
   return 0;
}

Çıktı:

Address stored in a variable p is:60ff08
Value stored in a variable p is:10

#include <stdio.h>
int main()
{
	int *p = NULL; 	//null pointer
	printf(“The value inside variable p is:\n%x”,p);
	return 0;
}

The value inside variable p is:
0

#include <stdio.h>
int main()
{
void *p = NULL; 	//void pointer
printf("The size of pointer is:%d\n",sizeof(p));
return 0;
}

The size of pointer is:4

#include <stdio.h>
int main()
{
int *p; 	//wild pointer
printf("\n%d",*p);
return 0;
}

timeout: the monitored command dumped core
sh: line 1: 95298 Segmentation fault      timeout 10s main

Doğrudan ve Dolaylı Erişim İşaretçileri

C'de değişken içeriğe erişmenin ve bunları değiştirmenin iki eşdeğer yolu vardır.

• Doğrudan erişim: doğrudan değişken adını kullanırız
• Dolaylı erişim: değişkene bir işaretçi kullanırız

Bunu aşağıdaki program yardımıyla anlayalım.

#include <stdio.h>
/* Declare and initialize an int variable */
int var = 1;
/* Declare a pointer to int */
int *ptr;
int main( void )
{
/* Initialize ptr to point to var */
ptr = &var;
/* Access var directly and indirectly */
printf("\nDirect access, var = %d", var);
printf("\nIndirect access, var = %d", *ptr);
/* Display the address of var two ways */
printf("\n\nThe address of var = %d", &var);
printf("\nThe address of var = %d\n", ptr);
/*change the content of var through the pointer*/
*ptr=48;
printf("\nIndirect access, var = %d", *ptr);
return 0;}

Programı hatasız derledikten sonra sonuç:

Direct access, var = 1
Indirect access, var = 1

The address of var = 4202496
The address of var = 4202496

Indirect access, var = 48

C'de İşaretçi Aritmetiği

İşaretçi işlemleri aşağıdaki şekilde özetlenmiştir

Öncelikli çalışma (öncelik)

C işaretçileriyle çalışırken aşağıdaki öncelik kurallarına uymalıyız:

• * ve & operatörleri, tekli operatörlerle aynı önceliğe sahiptir (olumsuzlama!, artırma++, azaltma–).
• Aynı ifadede *, &,!, ++, – tekli operatörleri sağdan sola doğru değerlendirilir.

Bir P işaretçisi bir X değişkenine işaret ediyorsa, X'in yazılabildiği her yerde * P kullanılabilir.

Aşağıdaki ifadeler eşdeğerdir:

int X =10
int *P = &Y;
For the above code, below expressions are true

İkinci durumda, parantezlere ihtiyaç vardır: tekli operatörler * ve ++ sağdan sola doğru değerlendirildiğinden, parantezler olmadan P'nin işaret ettiği nesne değil, P işaretçisi artırılır.

Aşağıdaki tablo, C işaretçileriyle uğraşırken kullanılabilecek aritmetik ve temel işlemleri göstermektedir.

Örneklerle C İşaretçileri ve Dizileri

Geleneksel olarak dizi elemanlarına indeksini kullanarak erişiriz, ancak bu yöntem işaretçiler kullanılarak ortadan kaldırılabilir. İşaretçiler her dizi öğesine erişmeyi kolaylaştırır.

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a[5]={1,2,3,4,5};   //array initialization
    int *p;     //pointer declaration
               /*the ptr points to the first element of the array*/

    p=a; /*We can also type simply ptr==&a[0] */
    
    printf("Printing the array elements using pointer\n");
    for(int i=0;i<5;i++)    //loop for traversing array elements
    {
        	printf("\n%x",*p);  //printing array elements
        	p++;    //incrementing to the next element, you can also write p=p+1
    }
    return 0;
}

Çıktı:

1
2
3
4
5

Bir işaretçiye belirli bir sayı eklemek, işaretçi konumunu bir toplama işlemiyle elde edilen değere taşıyacaktır. p'nin şu anda bellek konumu 0'ı işaret eden bir işaretçi olduğunu varsayalım, aşağıdaki toplama işlemini gerçekleştirirsek, p+1, bu şekilde yürütülecektir:

p şu anda 0 eklendikten sonra 1 konumunu gösterdiğinden, değer 1 olacak ve dolayısıyla işaretçi 1 bellek konumunu gösterecektir.

Örneklerle C İşaretçileri ve Dizeleri

Bir dize, '\ 0' boş karakteriyle biten bir karakter nesneleri dizisidir. İşaretçileri kullanarak dizeleri işleyebiliriz. C örneğindeki bu işaretçi bu bölümü açıklamaktadır

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char str[]="Hello Guru99!";
char *p;
p=str;
printf("First character is:%c\n",*p);
p =p+1;
printf("Next character is:%c\n",*p);
printf("Printing all the characters in a string\n");
p=str;  //reset the pointer
for(int i=0;i<strlen(str);i++)
{
printf("%c\n",*p);
p++;
}
return 0;
}

Çıktı:

First character is:H
Next character is:e
Printing all the characters in a string
H
e
l
l
o

G
u
r
u
9
9
!

Dizeleri işlemenin bir başka yolu da aşağıdaki programdaki gibi bir dizi işaretçi kullanmaktır:

#include <stdio.h>
int main(){
char *materials[ ] = {  "iron",  "copper",  "gold"};
printf("Please remember these materials :\n");
int i ;
for (i = 0; i < 3; i++) {
  printf("%s\n", materials[ i ]);}
  return 0;}

Çıktı:

Please remember these materials:
iron
copper
gold

C'de İşaretçilerin Dezavantajları

• İşaretçileri anlamak biraz karmaşıktır.
• İşaretçiler, bölümlendirme hataları gibi çeşitli hatalara yol açabilir veya hiç gerekli olmayan bir bellek konumuna erişebilir.
• Bir işaretçiye yanlış bir değer sağlanırsa hafıza bozulmasına neden olabilir.
• İşaretçiler ayrıca bellek sızıntısından da sorumludur.
• İşaretçiler değişkenlerinkinden nispeten daha yavaştır.
• Programcılar işaretçilerle çalışmayı çok zor buluyor; bu nedenle bir işaretçiyi dikkatli bir şekilde değiştirmek programcının sorumluluğundadır.

ÖZET

• İşaretçi, verilerin depolandığı bir bellek konumundan başka bir şey değildir.
• Bellek konumuna erişmek için bir işaretçi kullanılır.
• Boş işaretçi, vahşi işaretçi, geçersiz işaretçi ve diğer işaretçi türleri gibi çeşitli işaretçi türleri vardır.
• Öğelere daha verimli erişmek için işaretçiler dizi ve dizeyle birlikte kullanılabilir.
• Bir işlevi dinamik olarak çağırmak için işlev işaretçileri oluşturabiliriz.
• İşaretçi aritmetiği olarak bilinen bir işaretçi üzerinde aritmetik işlemler yapılabilir.
• İşaretçiler ayrıca bir dizi işaretçinin tanımlanması durumunda farklı işlevlerin çağrılmasını kolaylaştıran işlevlere de işaret edebilir.
• Farklı değişken veri türleriyle ilgilenmek istediğinizde typecast void işaretçisini kullanabilirsiniz.