在理解指针之前，我们需要先理解对象。对象是存在的实体，具有一个称为地址的位置说明符。指针与C语言中的其他变量一样，是一个类型为指针的变量，其内容被解释为支持以下操作的对象的地址。

+ : A variable of type integer (usually called offset) can be added to yield a new pointer
- : A variable of type integer (usually called offset) can be subtracted to yield a new pointer
  : A variable of type pointer can be subtracted to yield an integer (usually called offset)
* : De-referencing. Retrieve the value of the variable (called address) and map to the object the address refers to.
++: It's just `+= 1`
--: It's just `-= 1`

指针是根据它当前引用的对象类型进行分类的。唯一重要的信息是物体的大小。

任何对象都支持& (address of)操作，该操作将对象的位置说明符(地址)作为指针对象类型检索。这将减少围绕命名的混乱，因为调用&作为对象的操作而不是作为结果类型为对象类型的指针的指针是有意义的。

注意:在整个解释中，我省略了内存的概念。

指针是表示内存位置的抽象。请注意，这句话并没有说把指针当作内存地址是错误的，它只是说它“通常会导致悲伤”。换句话说，它会让你产生错误的期望。

The most likely source of grief is certainly pointer arithmetic, which is actually one of C's strengths. If a pointer was an address, you'd expect pointer arithmetic to be address arithmetic; but it's not. For example, adding 10 to an address should give you an address that is larger by 10 addressing units; but adding 10 to a pointer increments it by 10 times the size of the kind of object it points to (and not even the actual size, but rounded up to an alignment boundary). With an int * on an ordinary architecture with 32-bit integers, adding 10 to it would increment it by 40 addressing units (bytes). Experienced C programmers are aware of this and put it to all kinds of good uses, but your author is evidently no fan of sloppy metaphors.

There's the additional question of how the contents of the pointer represent the memory location: As many of the answers have explained, an address is not always an int (or long). In some architectures an address is a "segment" plus an offset. A pointer might even contain just the offset into the current segment ("near" pointer), which by itself is not a unique memory address. And the pointer contents might have only an indirect relationship to a memory address as the hardware understands it. But the author of the quote cited doesn't even mention representation, so I think it was conceptual equivalence, rather than representation, that they had in mind.

简单地说，指针实际上是分割机制的偏移部分，分割后转换为线性地址，分页后转换为物理地址。物理地址实际上是从ram中寻址的。

       Selector  +--------------+         +-----------+
      ---------->|              |         |           |
                 | Segmentation | ------->|  Paging   |
        Offset   |  Mechanism   |         | Mechanism |
      ---------->|              |         |           |
                 +--------------+         +-----------+
        Virtual                   Linear                Physical

我不确定你的来源，但你描述的语言类型来自C标准:

6.5.3.2地址和间接操作符 […] 3.一元&操作符产生其操作数的地址。[…]

所以…是的，指针指向内存地址。至少这是C标准所暗示的意思。

更清楚地说，指针是保存某个地址值的变量。对象的地址(可以存储在指针中)使用一元&操作符返回。

我可以将地址“42 Wallaby Way, Sydney”存储在一个变量中(该变量将是某种“指针”，但由于这不是一个内存地址，所以我们不能正确地称之为“指针”)。您的计算机有内存桶的地址。指针存储地址的值(例如，指针存储值“42 Wallaby Way, Sydney”，这是一个地址)。

编辑:我想对Alexey Frunze的评论进行扩展。

指针到底是什么?让我们看看C标准:

6.2.5类型 […] 20.[…] 指针类型可以从函数类型或对象类型派生，称为引用类型。指针类型描述了一个对象，该对象的值提供了对所引用类型实体的引用。从引用类型T派生的指针类型有时称为“指向T的指针”。从引用类型构造指针类型称为“指针类型派生”。指针类型是一个完整的对象类型。

从本质上讲，指针存储一个值，该值提供对某些对象或函数的引用。种。指针用于存储提供对某些对象或函数引用的值，但情况并非总是如此:

6.3.2.3指针 […] 5. 整数可以转换为任何指针类型。除非像前面指定的那样，否则结果是由实现定义的，可能没有正确对齐，可能没有指向引用类型的实体，并且可能是陷阱表示。

The above quote says that we can turn an integer into a pointer. If we do that (that is, if we stuff an integer value into a pointer instead of a specific reference to an object or function), then the pointer "might not point to an entity of reference type" (i.e. it may not provide a reference to an object or function). It might provide us with something else. And this is one place where you might stick some kind of handle or ID in a pointer (i.e. the pointer isn't pointing to an object; it's storing a value that represents something, but that value may not be an address).

是的，正如Alexey Frunze所说，指针可能没有存储对象或函数的地址。有可能一个指针存储的是某种“句柄”或ID，你可以通过给指针赋某个任意整数值来做到这一点。这个句柄或ID表示什么取决于系统/环境/上下文。只要您的系统/实现能够理解这个值，您就处于良好的状态(但这取决于具体的值和具体的系统/实现)。

通常，指针存储对象或函数的地址。如果它没有存储实际的地址(到对象或函数)，则结果是实现定义的(这意味着究竟发生了什么以及指针现在表示什么取决于您的系统和实现，因此它可能是特定系统上的句柄或ID，但在另一个系统上使用相同的代码/值可能会使程序崩溃)。

结果比我想象的要长……

把指针看作地址是一种近似。像所有的近似值一样，它有时足够有用，但也不准确，这意味着依赖它会带来麻烦。

指针就像一个地址，它指出在哪里可以找到一个对象。这种类比的一个直接限制是，并非所有指针都实际包含地址。NULL是一个指针，它不是地址。指针变量的内容实际上可以是以下三种类型之一:

对象的地址，可以被解引用(如果p包含x的地址，则表达式*p与x的值相同); 一个空指针，null是一个例子; 无效内容，不指向对象(如果p不持有有效值，则*p可以做任何事情(“未定义行为”)，导致程序崩溃是相当常见的可能性)。

此外，更准确的说法是，一个指针(如果有效且非空)包含一个地址:指针指出在哪里可以找到一个对象，但还有更多与之相关的信息。

In particular, a pointer has a type. On most platforms, the type of the pointer has no influence at runtime, but it has an influence that goes beyond the type at compile time. If p is a pointer to int (int *p;), then p + 1 points to an integer which is sizeof(int) bytes after p (assuming p + 1 is still a valid pointer). If q is a pointer to char that points to the same address as p (char *q = p;), then q + 1 is not the same address as p + 1. If you think of pointer as addresses, it is not very intuitive that the “next address” is different for different pointers to the same location.

It is possible in some environments to have multiple pointer values with different representations (different bit patterns in memory) that point to the same location in memory. You can think of these as different pointers holding the same address, or as different addresses for the same location — the metaphor isn't clear in this case. The == operator always tells you whether the two operands are pointing to the same location, so on these environments you can have p == q even though p and q have different bit patterns.

甚至在某些环境中，指针携带除地址以外的其他信息，例如类型或权限信息。作为一名程序员，你很容易在生活中不会遇到这些问题。

在某些环境中，不同类型的指针具有不同的表示形式。你可以把它想象成不同类型的地址有不同的表示。例如，一些体系结构有字节指针和字指针，或者对象指针和函数指针。

总而言之，只要记住这一点，将指针视为地址并不太糟糕

它只有有效的，非空的地址指针; 同一个位置可以有多个地址; 你不能对地址进行算术运算，地址上也没有顺序; 指针还携带类型信息。

反过来就麻烦多了。并不是所有看起来像地址的东西都可以是指针。在深层的某个地方，任何指针都表示为可以作为整数读取的位模式，并且您可以说这个整数是一个地址。但反过来说，不是每个整数都是指针。

首先有一些众所周知的限制;例如，在程序地址空间之外指定位置的整数不能是有效指针。未对齐的地址不能为需要对齐的数据类型创建有效指针;例如，在int需要4字节对齐的平台上，0x7654321不能是有效的int*值。

然而，它远远不止于此，因为当您将指针设置为整数时，您就会遇到很多麻烦。这个问题的很大一部分是优化编译器在微优化方面比大多数程序员预期的要好得多，因此他们对程序如何工作的思维模型是严重错误的。仅仅因为指针具有相同的地址并不意味着它们是等价的。例如，考虑下面的代码片段:

unsigned int x = 0;
unsigned short *p = (unsigned short*)&x;
p[0] = 1;
printf("%u = %u\n", x, *p);

您可能会期望，在sizeof(int)==4和sizeof(short)==2的普通机器上，这要么打印1 = 1?(little-endian)还是65536 = 1?(大端)。但在我的64位Linux PC上，GCC 4.4:

$ c99 -O2 -Wall a.c && ./a.out 
a.c: In function ‘main’:
a.c:6: warning: dereferencing pointer ‘p’ does break strict-aliasing rules
a.c:5: note: initialized from here
0 = 1?

在这个简单的例子中，GCC会提醒我们哪里出了问题——在更复杂的例子中，编译器可能不会注意到。由于p与&x的类型不同，改变p指向的对象不会影响&x指向的对象(除了一些定义良好的异常)。因此，编译器可以自由地将x的值保存在寄存器中，而不会在*p更改时更新该寄存器。程序解引用两个指向相同地址的指针，得到两个不同的值!

The moral of this example is that thinking of a (non-null valid) pointer as an address is fine, as long as you stay within the precise rules of the C language. The flip side of the coin is that the rules of the C language are intricate, and difficult to get an intuitive feeling for unless you know what happens under the hood. And what happens under the hood is that the tie between pointers and addresses is somewhat loose, both to support “exotic” processor architectures and to support optimizing compilers.

因此，可以将指针作为地址作为理解的第一步，但不要过于遵循这种直觉。

C或c++指针与简单内存地址的另一个不同之处是，我在其他答案中没有看到不同的指针类型(尽管考虑到它们的总大小，我可能忽略了它)。但它可能是最重要的一个，因为即使是经验丰富的C/ c++程序员也会被它绊倒:

编译器可能会假设不兼容类型的指针不指向相同的地址，即使它们很明显指向相同的地址，这可能会导致简单的pointer==address模型不可能出现的行为。考虑以下代码(假设sizeof(int) = 2*sizeof(short)):

unsigned int i = 0;
unsigned short* p = (unsigned short*)&i;
p[0]=p[1]=1;

if (i == 2 + (unsigned short)(-1))
{
  // you'd expect this to execute, but it need not
}

if (i == 0)
{
  // you'd expect this not to execute, but it actually may do so
}

注意，char*有一个例外，所以使用char*操作值是可能的(尽管不是很可移植)。