Vorkurs Informatik

338 C Programmieren in C++
(a) int i=423; (b) int *ptr_i; (c) ptr_i=0; (d) ptr_i = &i;
Abbildung C.5: Schematische Darstellung von Speicherbereichen im Zusammenhang mit Verwendung
von Adressvariablen und Referenzoperatoren
in Zeile 13 den Rückgabetyp „unsigned int“ aufweist (s. Abschnitt C.2.1). Daher werden auch die Variablen
„index“ und „laengeVektor“ entsprechend deklariert. Obwohl dieses Beispiel sicherlich recht
einfach ist und nur einen sehr kleinen Umfang des Funktionsumfangs der Standardbibliothek widerspiegelt,
vermittelt es doch die recht intuitive Verwendung der zugehörigen Klassen. Für weitere Details, die
über den Umfang dieses Buches hinausgehen würden, sei beispielsweise auf die Literaturempfehlungen
verwiesen (s. Abschnitt D).
C.3 Zeiger und Referenzen
Im Abschnitt C.2.3 wurde im Zusammenhang mit der Erklärung des Arrays auch einleitend auf die Repräsentierung
im Speicher eingegangen. Das in der Abbildung C.4a dargestellte Array repräsentiert die
Ausprägung der Anweisung „int a[] = {11,5,8,3,15,13,9,19,18,10,4};“ mit einem benötigten
Speicherplatz von 44 Bytes, welches den Adressen 0x1000 bis 0x1043 entspricht. Zusammenfassend
bezeichnet a somit den Namen, int den Datentyp, {11,5,8,3,15,13,9,19,18,10,4} den Wert und
0x1000 die (Anfangs-)Adresse der Variablen. Bisher konnte aus diesen Informationen nur abgeleitet werden,
dass z. B. die Variable a[0] an der Adresse 0x1000 beginnt oder die Variable a[4] an der Adresse
0x1016. Die Programmiersprache C++ stellt aber auch einen Mechanismus zur Verfügung, um Informationen
zur Speicheradresse zu erhalten. Mithilfe des sogenannten Referenzoperators „&“ kann zu einer
Variablen die zugehörige Speicheradresse ermittelt werden. Die Bezeichnung resultiert aus dem Sachverhalt,
dass die Adresse auch die Referenz einer Variablen repräsentiert. Beispielsweise liefert die Anweisung
&a[0];
die Speicheradresse 0x1000 für unser Anwendungsbeispiel. Es ist dabei zu beachten, dass vonseiten der
Programmierenden kein Einfluss auf die Zuweisung der Speicheradresse durch das Rechnersystem besteht.
Dies erfolgt automatisch durch interne Mechanismen des Rechnersystems, deren Konzepte über den Rahmen
dieses Buches hinausgehen. Sofern ein Programm mehrmals ausgeführt wird, kann das Array daher
auch ab unterschiedlichen Adressen im Speicher abgelegt werden. Da die Variable a[0] vom Typ Integer
ist und die Anweisung &a[0] als Ergebnis die Speicheradresse 0x1000 zur Verfügung stellt, lässt sich daraus
auch im Umkehrschluss ableiten, dass die Speicheradresse 0x1000 eine Position eines Objektes vom
Typ Integer repräsentiert. Dieses bedeutet, dass die Speicheradresse selber nicht vom Typ Integer ist und
daher auch nicht einer Variablen vom Typ Integer zugewiesen werden kann. Es ist daher notwendig für diese