Pointer und Speicher

Pointer und Adressen

Ein Pointer enthält die Adresse eines kompatiblen Objekts; Dereferenzierung greift darauf zu.

Was ist Pointer und Adressen?

Ein Pointer enthält die Adresse eines kompatiblen Objekts; Dereferenzierung greift darauf zu.

Speichere eine Adresse, dereferenziere sie und ändere das Original.

Wichtige Punkte

Jeder Pointer verweist auf ein lebendes kompatibles Objekt oder ist null.
Jede eigene Allokation wird genau einmal freigegeben.
Formuliere Ownership und const-Schnittstellen eindeutig.

Codebeispiele in C und C++

Code ausführen →

main.c

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int score = 70;
    int *score_ptr = &score;
    *score_ptr += 5;
    printf("score=%d same-address=%s\n", score,
           score_ptr == &score ? "yes" : "no");
    return 0;
}

Erwartete Ausgabe

score=75 same-address=yes

C++

Code ausführen →

main.cpp

#include <iostream>

int main() {
    int score = 70;
    int* score_ptr = &score;
    *score_ptr += 5;
    std::cout << "score=" << score << " same-address="
              << std::boolalpha << (score_ptr == &score) << '\n';
}

Erwartete Ausgabe

score=75 same-address=true

Vergleich zwischen C und C++

C verwendet rohe Pointer direkt. C++ nutzt sie für nicht besitzenden Zugriff, bevorzugt aber Referenzen, wenn null ausgeschlossen ist.

Ownership und Aufräumen sind vom Programmierer durchgesetzte Konventionen.

C++

Container und RAII kodieren Ownership und Aufräumen in Objektlebenszeiten.

Übungsaufgaben

Führe beide Versionen aus und untersuche die unterschiedlichen Garantien.

Teste null und Allokationsfehler.
Verwende AddressSanitizer und UndefinedBehaviorSanitizer.
Dokumentiere Besitz jedes Pointers.