本文详细阐述了C++中指针的算术运算规则，包括加减运算如何根据指针类型确定地址偏移量，以及相同类型指针相减得到元素个数。同时，强调了指针运算的有效性，如需避免越界和访问无效内存，并指出void指针的特殊性。此外，还介绍了指针的比较运算，包括使用关系运算符判断地址相对位置及与空指针的比较。通过代码示例直观展示了指针的移动和距离计算，帮助读者更深入地掌握指针操作。

⭐ 指针算术运算的单位是其指向的数据类型的大小，指针加/减n，实际地址偏移n * sizeof(数据类型)字节。例如，`int *ptr; ptr++;` 会使地址增加 `sizeof(int)` 字节，指向下一个整型元素。

➕ 指针与整数的加减运算`ptr + n`和`ptr - n`分别表示指针向后或向前移动n个元素的位置，这在遍历数组时非常常用且高效。

➖ 两个相同类型指针相减的结果是它们之间相隔的元素个数，例如 `&arr[4] - &arr[1]` 对于整型数组会得到3，表示它们之间相隔3个整型元素。

⚠️ 指针运算必须确保指向有效的内存地址，避免超出数组边界或访问未分配内存，否则可能导致程序崩溃或产生未定义行为。void指针不能直接进行算术运算，需先转换为具体类型。

⚖️ 指针可以通过关系运算符（==, !=, >, <, >=, <=）进行比较，主要用于判断它们指向的内存地址的相对位置，尤其在比较指向同一数组的指针时，可以确定其在数组中的前后顺序。

---

指针的算术运算

指针可以进行加减运算: 表示指针指向的内存地址的偏移。

运算单位取决于指针类型: 指针加 n，实际地址增加 n sizeof(指针所指向的数据类型) 字节。

int arr[5] = {10, 20, 30, 40, 50};int ptr = arr; // ptr 指向 arr[0]ptr = ptr + 1;  // ptr 指向 arr[1]，地址增加了 1  sizeof(int)ptr += 2;       // ptr 指向 arr[3]，地址增加了 2  sizeof(int)double dptr;dptr = dptr - 1; // dptr 指向前面的内存地址，偏移 sizeof(double) 字节

指针与整数的加减运算:

ptr + n: 指针 ptr 向后移动 n 个元素。ptr - n: 指针 ptr 向前移动 n 个元素。

指针的减法运算:

两个相同类型的指针相减，结果是它们之间相隔的元素的个数。

int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};int p1 = &arr[1];int p2 = &arr[4];int diff = p2 - p1int diff = p2 - p1; // diff 的值为 3 (arr[4] 的索引减去 arr[1] 的索引)

注意：指针运算的有效性:

确保指向有效的内存地址: 指针运算不能超出数组的边界或访问未分配的内存，否则可能导致程序崩溃或未定义的行为。指针运算通常用于数组: 指针算术运算在遍历数组元素时非常有用。void 指针: void 指针可以指向任何类型的数据，但不能直接进行指针算术运算，需要先转换为具体的指针类型。

指针的比较运算:

可以使用关系运算符 (==, !=, >, <, >=, <=) 比较两个指针的地址。比较相同类型的指针: 比较它们指向的内存地址。比较指向同一数组的指针: 可以判断它们在数组中的相对位置。与空指针比较: 判断指针是否指向有效的内存地址 (ptr == nullptr 或 ptr != nullptr)。

示例:

#include <iostream>int main() {    int arr[5] = {10, 20, 30, 40, 50};    int ptr = arr; // 指向 arr[0]    std::cout << "Initial pointer: " << ptr << ", value: " << ptr << std::endl;    ptr++; // 移动到下一个元素    std::cout << "Pointer after increment: " << ptr << ", value: " << ptr << std::endl;    ptr += 2; // 移动两个元素    std::cout << "Pointer after adding 2: " << ptr << ", value: " << ptr << std::endl;    int *endPtr = &arr[4];    std::cout << "Distance to the end: " << endPtr - ptr << std::endl;    if (ptr < endPtr) {        std::cout << "ptr is before endPtr" << std::endl;    }    return 0;}

---