C---int和指针转换注意事项

这个标题也许写的有点不知所以然了，其实博主今天要讨论的自己在复习c/c++指针和引用的时候遇到的一些问题，慢慢说来…..

开始的时候写了这么一段代码：

int a = 1;
int* p = &a;

printf("指针变量p的值 p - 16表示  是 = %p \n",p);
printf("a的地址 p - 16表示  是 = %p \n",&a);

/*输出
指针变量p的值 p - 16表示  是 = 0x7fff375272a0
a的地址 p - 16表示  是 = 0x7fff375272a0
*/

输出的结果是一样的，也就是说明指针变量p的值 == a的地址。

之后我继续写了一段：

printf("指针变量p的值 x - 16表示  是 = %x\n",p);

/*输出
指针变量p的值 x - 16表示  是 = 375272a0
*/

%x是输出一个数的十六进制格式表示，我们可以看出来得到的输出有点相像，只不过%p的输出多了前面一部分，0x是十六进制的标志，后面的f表示16进制中的15，多次输出发现只有后8位是一直没变的，前面的4位总是变化（确切的说是第四位）。

它变化的范围最大是7fff（111111111111111）,15位，也就是还剩下17位是没变的。这里我猜的是它的编码规则变了，当后面的32位改变的时候，前面的4位中最后的那一位会根据后32位的大小作相应改变，具体是什么我也不知道。也很有可能我这个想法是错误的，还请知道的朋友指正出来，感激不尽。

那无论我们猜的对不对，有一点是对的，我们不能像32位中一样随随便便将int 和指针类型改变了，比如如下代码

int a = 1;
int p = &a;

printf("%d\n",*((int*)p));

/*
在64位下输出错误
32位下输出a的值 1
*/

因为64位中，我们若强制将一个32位的变量转换成64位，不仅仅是在前面加一段32bit的数据，而是像我上面想的那样改变了编码规则。这样一来就没法根据int*的地址值来寻址了，因为这个地址的值已经不是原来的32位值了，它被改变了。为了证明这一点，我用32位gcc编译了同一段代码。

int a = 0;
int* p = &a;
int p1 = &a;

printf("p1的值(p - 16)是 %p\n",p1);
printf("p1的值(x - 16)是 %x\n",p1);

printf("指针变量p的值 p - 16表示  是 = %p\n",p);

printf("p1的值转换成void*型(p - 16)是 %p\n",(void*)p1);
printf("p1的值转换成int *型(p - 16)是 %p\n",(int*)p1);

/*32位输出
p1的值(p - 16)是 0xffa60b38
p1的值(x - 16)是 ffa60b38
指针变量p的值 p - 16表示  是 = 0xffa60b38
p1的值转换成void*型(p - 16)是 0xffa60b38
p1的值转换成int *型(p - 16)是 0xffa60b38
*/

/*64位输出
p1的值(p - 16)是 0xa33e0530
p1的值(x - 16)是 a33e0530
指针变量p的值 p - 16表示  是 = 0x7ffea33e0530
p1的值转换成void*型(p - 16)是 0xffffffffa33e0530
p1的值转换成int *型(p - 16)是 0xffffffffa33e0530
*/

这里32位下得到的结果int*型和int型是完全一样的。排除编译器限制严谨程度，int和指针变量类型是可以互相转换的。但是最好别这么做，在这里这么做只是为了了解指针的实质。

64位下就大不相同了，同一个地址的%p是使用64位的编码规则输出一个32位地址，前面的8位变了。若是直接强制地址转换就会将前32位都填充1，这和下面的visual studio恰好相反。

之后在win7下用visual studio，x_64编译执行了一遍，可以对比一下两者



这里可以看出来，在visual studio x64平台上编译得到的结果是不同于gcc 64位的，就指针地址而言，gcc上面的变化是编译器自定的规则，我们无从得知，在vs下可以看出来是直接在前面补上了32位的0，也就是说有效值是完全一样的。

那我们可以知道为什么不能直接对64位平台下的int型转换成指针型来寻址了，因为很可能就是指针的有效值改变了，那寻址就完全失败了，有一行这样的代码都能直接导致整个程序的崩溃。

而在32位下是没更多空间去改变值，大家都是4个字节空间，编码规则一样，所以32位平台下是可以将指针和int型互相转换的，一般不会产生危险（像vs中32位平台，它编译器不允许你将一个指针型赋给一个int型）

综合以上所有：

%x的作用仅仅是将一个整数以32位无符号十六进制输出，它是int型的输出，在32位或64位平台都是4个字节

%p可以看做是输出的指针地址的（值+标识），可能不同情况下是这个标识(让系统识别这是个指针)不一样。

如果是值方面，32位下是一样的，同时强制转换没多余的空间改变值，也就都是一样的。在这种情况下，单对值进行指针类型转换再取地址是可以的，
例如int p = &a; *((int*)p)这个就是将int型p转成int*型，值本身一样，加上标识，再取地址，就是a的值了。

64的话就是分配地址的时候就不仅仅是后32位有效值了，它根据不同的规则（有可能只是填充0，这种情况有效值不变）来重定义一个32位值，所以
大体上是值变了，再加上强制转换类型也都是有自己的规则，填充0或者1，这两者都导致不能直接将32位的整形转换成64位指针型。

为了保证程序的安全性和稳定性，最好不要写这样仅仅针对某个平台可以安全转换类型的代码，应该考虑到多个平台，或者说尽量不使用这样的代码。

总结：

在使用到强制类型转换的时候需要多注意转换的实质

有什么错误还请指出，谢谢。