1. near、far 和 huge 的由来
在 80286 以前的微处理器(CPU)组成的确 16 位机上,Windows 操作系统(包括 DOS)对于内存是分段使用的(分段内存模 式,Segment Memory Mode)。运行在这些 16 位 CPU 微机上的 Windows(Windows 1.0-3.1)被称为 “Win16”。从 80386 开始的 32 位 CPU 开始,为了兼容,也采用上述分段内存模式,这就导致了 near(short)、 far(long) 指针的出现。
从 Windows 95 开始的 32 位机上,Windows 支持 32 位平面内存模式(与 “分段内存模式” 区别),相应地,Windows 95 以后的 Windows 也就是我们常说的“Win32”。为 Win32 写的程序使用 32 位的线性地址空间。
由此可见,如果你想写在 Win16 上也能运行的程序,才会涉及到 newr、far 指针的概念。在 Win32 上,指针无 near、far 的区分。
2. 存贮属性
C 指针有三种存贮属性,分别是:
near (近) 指针:16 位段内偏移地址
far(远) 指针:16 位段地址+16 位段内偏移地址
huge(巨) 指针:32 位规格化的具有唯一性的内存地址
C 语言的存贮属性由六种编译模式决定 (参见 TC 集成环境菜单中的 option->compiler->model 选项),默认的编译模式为 small, 在该编译模式下,指针的默认属性为 near。
3. near、far 和 huge 的使用
关键字 near 和 far 受目标计算机体系结构的影响。目前编程中使用不多。
near 关键字创建一个指向可寻址内存低端部分的目标指针。这些指针占用内存的单一字节,并且他们能够指向的内存单元被限制到 256 个位置,通常是在 0x0000~0x00ff 范围中。
int near * ptr;
far 关键字创建一个能够指向内存中任何数据的指针。
far 是 C/C++ 语言在 16 位系统中用以标明指针是个远指针的修饰符, 在 32 位系统已经废除不用了。
远指针是说指针所指向的地址已经超出了 64K,所以需要使用 DS 加偏移量的方法来寻址, 而不能直接寻址。其反义的修饰符是 near。
举例:
int far fptr;
fptr=(int far)0xb0000000;
PC 机的存储器地址是由段地址和偏移地址组合而成,每一段不能超过 64k 字节地址,因而统一个段内的地址存取,用偏移地址就可以实现,因段地址寄存器所存 的段地址是不变。当用指针时,只 16 位就够了,这一类就是 near 指针。当要在另一个段内取数据,就要跨越段,既要指明存取段的段地址和偏移地址,这时段 地址寄存器所存段地址要改变,在使用指针指向另一个段内地址时,就要用 32 位表示,就是 far 指针了。
4. 补充
near 指针是 16 位指针,依赖一个段地址寄存器,指针变量就是位移量,利用 段地址寄存器 + 指针 来寻址,所以有 64K 之限制。
far 指针是 32 位指针,不但有 16 位的位移量,还有 16 位的段地址,但此指针有个缺陷,增量时只加到位移部分,一旦 16 位的位移量超过了 FFFF 就会回到这个段地址的初始。
所以,又引入了 huge 指针,huge 指针与 far 一样,其区别仅在于使用了标准化的方法来表示,这样所有的地址都有一个唯一的表示方法,从而避免了 far 指针的问题。
空指针规定了一种指针状态,如果没有这个空指针,就如数字没有了 0。
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