C++（普通指针和成员的区别、指针的使用场景和存储内容）

本文目的解决下面这个问题：我们一起加油吧！

什么情况下要使用指向类型中元素的指针，目的是什么，为什么在这里给的是一个空值，s存储的到底是什么？

以这个代码为例：

struct Node {
	int value;
};

int main() {
	int* p = nullptr;
	int Node::* s = nullptr;
	s = &Node::value;
}

1.普通指针和成员指针的区别？

（1）普通指针：

int* p = nullptr;

普通指针 p 指向int 变量 ，存的是内存地址

（2）成员指针：

int Node::* s = nullptr;

成员指针 s 指向 Node 类里的一个 int 成员变量 存的是 ，成员在类里的偏移量

2.为什么都是等于nullptr，但是监测值不一样？

（1）int* p = nullptr;

• 这是普通空指针，表示 "不指向任何内存地址"。
• 在 32/64 位系统里，它就是一个全 0 的地址：
  • 32 位：0x00000000
  • 64 位：0x0000000000000000
• 所以调试器里显示 0x00000000 {???}，这是最直观的 "空地址"。

（2）int Node::* s = nullptr;

• 这是成员指针空值，表示 "不指向任何类成员"。
• 成员指针本质存的是偏移量，而不是内存地址。
• 编译器为了区分 "空成员指针" 和 "偏移量 0"，会用一个特殊值表示 nullptr：
  • 常见实现：用 -1（即全 1 的二进制，64 位就是 0xffffffffffffffff）
• 所以调试器里显示 0xffffffffffffffff {???}，这是编译器约定的 "空成员指针" 标记，不是地址，也不是有效偏移量。

3.什么情况下要使用成员指针？

当你需要把 "类里面的某个成员" 当作一个变量来传递、选择、复用的时候。

比如：

• 你写一个通用函数，不知道要访问 Node 的哪一个成员
• 想让调用者传进来 "你要访问哪个字段"
• 实现类似 "反射""动态访问成员" 的效果

struct Node {
    int a;
    int b;
};

// 这个函数可以打印 Node 的任意一个 int 成员
void show(Node& obj, int Node::* mem) {
    cout << obj.*mem << endl;
}

int main() {
    Node n{10, 20};
    show(n, &Node::a);  // 传成员 a
    show(n, &Node::b);  // 传成员 b
}

4.使用成员指针的目的是什么？

让 "类的成员" 可以像普通数据一样被传递、保存、复用。

普通指针保存的是：某个内存地址（一个具体变量）

成员指针保存的是：类内部 "哪个成员" 不绑定具体对象，可以对任意对象使用。

5. s 到底存储的是什么？

s 里存的不是内存地址！ 它存的是：成员在结构体 / 类内部的偏移量（offset）

（1）偏移量是什么？

偏移量 = 从对象开头，到这个成员的距离（字节数）

你可以把一个 struct 对象想象成 一长排连续的小格子（字节）：

• 第 0 个字节
• 第 1 个字节
• 第 2 个字节......

一个成员在第几个字节开始，它的偏移量就是多少。

比如：

struct Node {
	int value;
};

value 在对象开头，偏移是 0。所以 s 里实际存的数字是 0。

如果是：

struct Node {
	char c;    // 0
	int value;  // 4
};

（2）监测值？

那么 s = &Node::value 时，s 里存的就是 4。

所以当代码执行到s=&Node::value这一行时，s由0xffffffff =>0x00000000

6.为什么这里给 nullptr？

int Node::* s = nullptr;

原因和普通指针一样：

• 定义指针时，还没有确定指向哪个成员
• 不初始化会是随机值，不安全
• nullptr 表示：当前不指向任何成员

就是一个安全的初始空状态。

你真棒你应该也会了吧！我也学会啦！