指標運算子可讓您取得變數位址 (&)、對指標取值 (*)、比較指標值,以及加入或減去指標和整數。
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請使用以下運算子來操作指標:
- 一元
&(傳址) 運算子:取得變數位址 - 一元
*(指標間接) 運算子:用來取得指標所指向的變數 -
->(成員存取) 和[](元素存取) 運算子 - 算術運算子
+、-、++和-- - 比較運算子
==、!=、<、>、<=和>=
如需指標型別的資訊,請參閱指標型別。
注意
任何具有指標的作業都需要 unsafe 內容。 您必須使用 AllowUnsafeBlocks 編譯器選項來編譯包含不安全區塊的程式碼。
傳址運算子 &
一元 & 運算子會傳回其運算元的位址:
unsafe
{
int number = 27;
int* pointerToNumber = &number;
Console.WriteLine($"Value of the variable: {number}");
Console.WriteLine($"Address of the variable: {(long)pointerToNumber:X}");
}
// Output is similar to:
// Value of the variable: 27
// Address of the variable: 6C1457DBD4
& 運算子的運算元必須是固定的變數。
固定 變數是指存放在垃圾 回收 器不會影響的儲存位置的變數。 在前述範例中,局部變數 number 是固定變數,因為它位於堆疊上。 位於垃圾回收器可影響的儲存位置(例如,重新定位)的變數稱為 可移動 變數。 物件欄位和陣列元素是可移動變數的範例。 如果你用陳述句「固定」或「釘選」fixed可移動變數,就能得到它的位址。 取得的位址只有在 fixed 陳述式的區塊內才有效。 下例顯示如何使用 fixed 陳述式和 & 運算子:
unsafe
{
byte[] bytes = { 1, 2, 3 };
fixed (byte* pointerToFirst = &bytes[0])
{
// The address stored in pointerToFirst
// is valid only inside this fixed statement block.
}
}
您無法取得常數或值的位址。
如需固定和可移動變數的詳細資訊,請參閱 C# 語言規格的固定和可移動變數一節。
二元 & 運算子會計算其布林運算元的邏輯 AND或其整數運算元的位元邏輯 AND。
指標間接運算子 *
一元指標間接運算子 * 會存取其運算元所指向的變數。 它也稱之為取值運算子。
* 運算子的運算元必須是指標型別。
unsafe
{
char letter = 'A';
char* pointerToLetter = &letter;
Console.WriteLine($"Value of the `letter` variable: {letter}");
Console.WriteLine($"Address of the `letter` variable: {(long)pointerToLetter:X}");
*pointerToLetter = 'Z';
Console.WriteLine($"Value of the `letter` variable after update: {letter}");
}
// Output is similar to:
// Value of the `letter` variable: A
// Address of the `letter` variable: DCB977DDF4
// Value of the `letter` variable after update: Z
您不能將 * 運算子套用至 void* 型別的運算式。
二元 * 運算子會計算其數值運算元的乘積。
指標成員存取運算子 ->
-> 運算子結合指標間接和成員存取。 若 x 是型別 T* 為指標,且 y 為型別 T可達成員,則為形式為
x->y
相當於
(*x).y
下列範例示範 -> 運算子的用法:
public struct Coords
{
public int X;
public int Y;
public override string ToString() => $"({X}, {Y})";
}
public class PointerMemberAccessExample
{
public static unsafe void Main()
{
Coords coords;
Coords* p = &coords;
p->X = 3;
p->Y = 4;
Console.WriteLine(p->ToString()); // output: (3, 4)
}
}
你不能對型態 void*的表達式使用 這個->運算子。
指標元素存取運算子 []
對於指標類型的表達 p 式,指標元素存取 p[n] 的形式會被評估為 *(p + n)。 該值 n 必須是可隱式轉換為 int、 uint、 long或 ulong的類型。 如需 + 運算子搭配指標的行為資訊,請參閱在指標中加減整數值一節。
以下範例示範如何利用指標和 [] 運算子存取陣列元素:
unsafe
{
char* pointerToChars = stackalloc char[123];
for (int i = 65; i < 123; i++)
{
pointerToChars[i] = (char)i;
}
Console.Write("Uppercase letters: ");
for (int i = 65; i < 91; i++)
{
Console.Write(pointerToChars[i]);
}
}
// Output:
// Uppercase letters: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
在上述範例中,stackalloc 運算式會在堆疊上配置記憶體區塊。
注意
指標元素存取運算子不會檢查超出範圍的錯誤。
型別為 [] 的運算式,指標元素存取無法使用 void*。
指標算術運算子
您可以使用指標執行下列算術運算:
- 在指標中加減整數值
- 減去兩個指標
- 遞增或遞減指標
您無法使用 void* 型別的指標執行這些作業。
關於使用數值型別支援的算術運算資訊,請參見 算術運算子。
在指標中加減整數值
對於一個型態T*為 的指標p,以及一個可隱式轉換為 int、 uint、 long、 或 ulong的表達n式,加法與減法的運算方式如下:
- 兩者都
p + nn + p給你一個類型的T*指標。 你透過加到n * sizeof(T)指向p的地址來取得這個指標。 - 這個表達式
p - n會給你一個型T*別為 的指標。 你透過從指向p的位址減n * sizeof(T)去這個指標。
運算子sizeof會得到型態的大小(以位元組為單位)。
以下範例展示了如何使用指標操作 + 符:
unsafe
{
const int Count = 3;
int[] numbers = new int[Count] { 10, 20, 30 };
fixed (int* pointerToFirst = &numbers[0])
{
int* pointerToLast = pointerToFirst + (Count - 1);
Console.WriteLine($"Value {*pointerToFirst} at address {(long)pointerToFirst}");
Console.WriteLine($"Value {*pointerToLast} at address {(long)pointerToLast}");
}
}
// Output is similar to:
// Value 10 at address 1818345918136
// Value 30 at address 1818345918144
指標減法
對於兩個指標 和 p2 ,型別T*為 ,該表達p1 - p2式給出 與 p1p2 所指向位址的差值除以 sizeof(T)。p1 其結果會是 long 類型。 換句話說, p1 - p2 計算為 ((long)(p1) - (long)(p2)) / sizeof(T)。
以下範例展示了指標減法:
unsafe
{
int* numbers = stackalloc int[] { 0, 1, 2, 3, 4, 5 };
int* p1 = &numbers[1];
int* p2 = &numbers[5];
Console.WriteLine(p2 - p1); // output: 4
}
指標遞增和遞減
++ 遞增運算子在其指標運算元中加 1。
-- 遞減運算子從其指標運算元中減 1。
這兩種運算子都支援兩種形式:後綴(p++ 和 p--)和前綴(++p 和 --p)。
p++ 和 p-- 的結果是運算「前」p的 值。
++p 和 --p 的結果是運算「後」p的 值。
下例示範前置和後置遞增運算子的行為:
unsafe
{
int* numbers = stackalloc int[] { 0, 1, 2 };
int* p1 = &numbers[0];
int* p2 = p1;
Console.WriteLine($"Before operation: p1 - {(long)p1}, p2 - {(long)p2}");
Console.WriteLine($"Postfix increment of p1: {(long)(p1++)}");
Console.WriteLine($"Prefix increment of p2: {(long)(++p2)}");
Console.WriteLine($"After operation: p1 - {(long)p1}, p2 - {(long)p2}");
}
// Output is similar to
// Before operation: p1 - 816489946512, p2 - 816489946512
// Postfix increment of p1: 816489946512
// Prefix increment of p2: 816489946516
// After operation: p1 - 816489946516, p2 - 816489946516
指標比較運算子
您可以使用 ==、!=、<、>、<= 和 >= 運算子來比較包括 void* 在內之任何指標型別的運算元。 這些運算子會將兩個運算元給出的位址當作無號整數來比較。
如需這些其他型別運算元的運算子行為資訊,請參閱等號運算子和比較運算子文章。
運算子優先順序
下列清單排列指標相關的運算子,從最高優先順序到最低:
- 後置遞增
x++和遞減x--運算子以及->和[]運算子 - 前置遞增
++x和遞減--x運算子以及&和*運算子 - 加法類
+和-運算子 - 比較
<、>、<=和>=運算子 - 等號
==和!=運算子
使用括弧 () 變更由運算子優先順序強制執行的評估順序。
如需依優先順序層級排序的 C# 運算子完整清單,請參閱 C# 運算子一文的運算子優先順序一節。
運算子是否可多載
你不能在使用者定義型別中超載指標相關的運算子 &、 *、 ->。[]
C# 語言規格
如需詳細資訊,請參閱 C# 語言規格的下列幾節: