变量引用以及指针如何与内存交互

Question

创建变量时，例如：

int x = 5;

它会存储在内存中的某个地方，很酷。

但是，当我通过执行以下操作更改变量的值时：

x = 10;

内存中发生了什么？

x的新值是否会覆盖使用相同内存地址的旧值？

或者新值被存储在新的内存地址中，然后旧地址被删除？

当我遇到指针时，这个问题就出现了。似乎使用指针更改变量的值与使用另一个值定义变量是相同的。

这是我的代码(大部分是注释(lol))：

#include "iostream"

int main()
{
    int x = 5; // declaring and defining x to be 5
    int *xPointer = &x; // declare and define xPointer as a pointer to store the reference of x

    printf("%d\n",x); // print the value of x
    printf("%p\n",xPointer); // print the reference of x

    x = 10; //changing value of x

    printf("%d\n",x); //print new value of x
    printf("%p\n",xPointer); //print the reference of x to see if it changed when the value of x changed

    *xPointer = 15; //changing the value of x using a pointer

    printf("%d\n",x); //print new value of x
    printf("%p\n",xPointer); //print reference of x to see if it changed

    return 0;
}

这是输出：

5
00AFF9C0
10
00AFF9C0
15
00AFF9C0

正如你所看到的，内存地址是相同的，因此指针的意义是什么(双关语)。

Answer 1

当您声明int x = 5;时，您表示x具有自动存储持续时间，并且是用值5初始化的。

对于x的生存期，指向x的指针(即&x)将具有相同的值。

您可以使用赋值x = 10或通过设置了int* xPointer = &x;的指针取消引用*xPointer = 15来更改x的值。

语言标准没有提到指针值是内存地址，尽管它可能是。这是一种关于语言如何工作的常见误解。

(实际上，x的新值可能会导致内存中的位置发生变化。这是语言所允许的，只要指针值不变。为了避免内存碎片整理，操作系统很可能会做类似的事情。)