Czym jest wskaźnik?

Hej,

chodzi mi po głowie takie pytanie- jak jest dokładnie zaimplementowany wskaźnik?
Jest to jedyne 4bajtowa jednostka? Skoro wie o ile się przesuwać przy inkrementacji to chyba zna także typ (rozmiar) obszaru na jaki wskazuje.
Możecie poratować jakimś informacjami?

Obszar na który wskazuje nie ma żadnego typu. To o ile się przesuwa zależy od typu samego wskaźnika. Jeśli zmienisz typ wskaźnika (np. poprzez rzutowanie) to po tym samym obszarze pamięci będziesz inaczej się przesuwać.

//	Pseudokod
int *wsk -> wsk++ przesunie się o sizeof(int);
double *wsk -> wsk++ przesunie się o sizeof(double);

struct Test{
	int a;
	int b;
}

Test *wsk -> ws++ przesunie się o sizeof(Test);

Jeżeli masz tablicę takich zmiennych to wsk++ (prawie zawsze) przesunie wskaźnik o sizeof(typ zmiennej w tablicy);
No chyba, że stosujesz rzutowanie tak jak przedmówca wyżej napisał.

Chłopaki. Ja wiem jak funkcjonują w praktyce wskaźniki. Wiem jak się nimi posługiwać.
Źle się wyraziłem z przesunięciem, miało to zadać pytanie, czy we wskaźniku zaimplementowane są metody odpowiedzialne za zmianę adresu w zależności od jego typu, czy moze odpowiedzialny jest za to już kompilator? Miało to uwypuklić pierwsze pytanie zadane w poście- czyli CO dokładnie składa się na typ zwany WSKAŹNIKIEM. Wiemy jak może być np zalokowana zmienna dynamiczna na stercie: np rozmiar poprzedniej zmiennej, rozmiar zmiennej i potem nasza zmienna, i znów jej rozmiar, a wskaźnik wskazuje na właśnie początek tego "nasza zmienna". Czyli pod lokowaniem powiedzmy zmiennej INT kryje się o wiele więcej. Dodatkowo ma on przeładowane wiele operatorów itp.

Zmierzałem do tego jakie dokładnie informacje przechowuje wskaźnik i jak jest on zaimplementowany.
Jest to jedna zmienna z adresem? Tylko tyle? lokowana tak jak zwykły int powiedzmy? O to pytałem.
To jest pytanie o to jak na NISKIM poziomie to wszystko wygląda. Jak wygląda na wysokim to już wiem.

Jest to jedyne 4bajtowa jednostka

Nadinterpretacja - wielkość wskaźnika jest zależny od systemu operacyjnego.

To nie jest tak, ze wskaznik musi miec koniecznie 4-bajty. Na systemach 32-bitowych zapewne bedzie mial 4 bajty (32 / 8 bitow = 4), ale juz na 64-bitowych bedzie mial zapewne 8 bajtow (64 / 8 bitow = 8). Wskaznik to po prostu adres wskazujacy na pewien obszar pamieci. Im wiekszy jest jego rozmiar tym wieksza liczba komorek pamieci do ktorej mozesz sie odwolac (troche uproscilem sprawe i nie uwzglednilem tutaj takich rzeczy jak stronnicowanie pamieci itd).

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int* pointer = NULL;
    cout << sizeof(pointer) << endl;
    return 0;
}
 

Powyzszy kod wypisuje u mnie wartosc 8, wiec wskaznik ma 8 bajtow (64-bitowy Linux).

ok. Może mieć 8 bajtów.

Czyli ostatecznie mówicie, że Wskaźnik jest to zwyczajnie zmienna przechowująca adres.
CO do rozmiaru to wiadomo, że poza charem wszystko może mieć różne rozmiary.

Czy istnieje więc możliwość - przy założeniu, że w implementacji i int i char mają 4 bajty- stworzenia inta, zapisu do niego danego adresu, zrzutowania go na zmienną wskaźnikową i odczytanie zawartości danych pod tym adresem?

Ide sprawdzić :P

PS.
64x win8.1 wciąż 4 bajty

EDIT::
Przerzutował normalnie.

Piwniczne napisał(a):

Jest to jedna zmienna z adresem? Tylko tyle? lokowana tak jak zwykły int powiedzmy? O to pytałem.

Nie wiem, ale nie zdziwilbym sie jakby nie zalezalo to od jezyka a od kompilatora - w sensie takim, ze jeden kompilator moze sobie np. utworzyc "zmienna", w ktorej przechowywany bedzie adres a drugi moze sobie przechowywac jakies dodatkowe informacje.

Piwniczne napisał(a):

Czy istnieje więc możliwość - przy założeniu, że w implementacji i int i char mają 4 bajty- stworzenia inta, zapisu do niego danego adresu, zrzutowania go na zmienną wskaźnikową i odczytanie zawartości danych pod tym adresem?

U mnie takie cos dziala:

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{    
    int value = 15;
    long addr = (long)(&value);
    cout << *((int*)addr) << endl;
    return 0;
}

Czyli w zmiennej typu long (u mnie long jest takiego samego rozmiaru jak wskaznik) przechowalem sobie adres zmiennej value. W wyniku dostaje 15.

Piwniczne napisał(a):

64x win8.1 wciąż 4 bajty

Sprawdz opcje kompilacji bo moze akurat budujesz aplikacje 32-bitowa.

zapewne tak bo pamitam, ze domyslnie buduje on apki 32 bitowe (ostatnio zminialem na 64 juz nie pamietam po co.)

Hm skoro weszliśmy na temat, macie jakies ciekawe materialy co do tego w jaki sposob robiony jest kompilator?
Z chęcia bym poczytał by lepiej zrozumieć jak to wszystko działa. Może nawet jakieś podstawy spróbowałbym sam zaimplementować, ale do tego pewnie wymagana mocna znajomosć ASM

chodzi mi po głowie takie pytanie- jak jest dokładnie zaimplementowany wskaźnik?

Każdy bajt w pamięci ma swój adres - może to być kolejny numer licząc od zera, ale istnieją też bardziej skomplikowane sposoby adresowania.

Skoro wie o ile się przesuwać przy inkrementacji to chyba zna także typ (rozmiar) obszaru na jaki wskazuje.

Wskaźnik nic nie wie. Wie kompilator. Tam gdzie z kodu wynika że wskaźnik ma się zwiększyć o 4, w wynikowym programie znajduje się instrukcja zwiększająca o 4, a tam gdzie o 1, tam o 1.

Hm skoro weszliśmy na temat, macie jakies ciekawe materialy co do tego w jaki sposob robiony jest kompilator?

Siedzą ludzie i piszą.

Kompilator to normalny program. Na wejściu przyjmuje kod źródłowy, a na wyjściu wypluwa plik wykonywalny.
Bardzo, BAAAARDZO skomplikowany algorytm.

Istnieją książki na ten temat. Przykładowa (nie czytałem):
http://lubimyczytac.pl/ksiazka/164184/kompilatory-reguly-metody-i-narzedzia

Ale nie spodziewaj się książki typu "tworzymy nowy projekt, nazywamy go MyCompiler...".
Kompilatory to "nudny" temat, pełen teorii.