Fiche de révision : Adresses, Pointeurs et leur utilisation en C++

1. 📌 L'essentiel

• En C++, un pointeur est une variable contenant une adresse mémoire d'une autre variable.
• La taille d’un type (=4,=8, char=1) influence le déplacement des pointeurs.
• L’opérateur & donne l’adresse d’une variable, * permet d’accéder ou modifier la valeur pointée.
• La notation x[k] est équivalente à *(x + k).
• La transmission par adresse permet de modifier une variable dans une fonction.
• Pointeurs de pointeurs (double**) permettent de manipuler des adresses de pointeurs.
• Pointeurs sur fonctions (double (*p)(double)) permettent de passer des fonctions en argument.
• La manipulation incorrecte peut entraîner des erreurs mémoire ou des comportements indéfinis.
• La gestion dynamique de mémoire utilise souvent malloc, free avec des pointeurs.
• La compréhension des adresses et pointeurs est essentielle pour optimiser la performance et la gestion mémoire.

2. 🧩 Structures & Composants clés

• Variable — stocke une valeur dans la mémoire.
• Adresse d’une variable — position mémoire, notée &variable.
• Pointeur — variable contenant une adresse mémoire, déclarée par type* nom.
• Opérateur * — désigne la valeur pointée par le pointeur.
• Pointeur de pointeur (double**) — pointe vers un autre pointeur.
• Tableau — suite contiguë de valeurs, accessible via x[k].
• Fonction — unité de code pouvant être référencée par un pointeur.
• Transmission par adresse — permet de modifier la variable d’origine dans une fonction.
• Manipulation mémoire — déplacement de pointeurs selon la taille du type.
• Gestion mémoire dynamique — allocation (malloc) et libération (free).

3. 🔬 Fonctions, Mécanismes & Relations

• La variable a stocke une valeur, &a donne son adresse.
• Un pointeur p de type int* peut contenir l’adresse de a.
• *p permet d’accéder ou de modifier la valeur de a.
• p + k déplace le pointeur de k * sizeof(type) octets.
• x[k] est une syntaxe simplifiée pour *(x + k).
• La transmission par adresse (f(&x)) permet à la fonction de modifier x.
• Pointeurs de pointeurs (double**) permettent de gérer des tableaux de pointeurs ou des structures complexes.
• Pointeurs sur fonctions (double (*p)(double)) permettent de choisir dynamiquement la fonction à exécuter.
• La gestion mémoire nécessite de libérer (free) pour éviter les fuites.

4. Tableau de synthèse

5. Diagramme hiérarchique ASCII

Mémoire
 ├─ Variable
 │   └─ Adresse &variable
 ├─ Pointeur
 │   ├─ Contient une adresse d’une variable
 │   └─ Opération * pour accéder à la valeur
 ├─ Pointeur de pointeur
 │   └─ Adresse d’un pointeur
 └─ Fonction
     └─ Pointeur sur fonction

6. ⚠️ Pièges & Confusions fréquentes

• Confondre adresse (&) et valeur.
• Oublier la différence entre p + k (adresse) et *(p + k) (valeur).
• Déclarer un pointeur sans l’initialiser (p = NULL ou p = &a).
• Accéder à une zone mémoire non allouée ou libérée (dangereux).
• Utiliser free sur un pointeur non alloué dynamiquement.
• Oublier de faire free après malloc.
• Confondre [] et * dans la syntaxe.
• Manipuler des pointeurs de pointeurs sans précaution.
• Ne pas respecter la taille du type lors du déplacement de pointeurs.
• Mauvaise gestion des fonctions avec pointeurs (perte de référence).

7. ✅ Checklist Examen Final

• Savoir déclarer un pointeur et l’initialiser.
• Connaître la différence entre adresse et valeur.
• Maîtriser l’utilisation de * et [].
• Comprendre la transmission par adresse.
• Savoir manipuler des pointeurs de pointeurs.
• Être capable d’écrire une fonction modifiant une variable via pointeur.
• Connaître la gestion mémoire dynamique (malloc, free).
• Identifier les erreurs courantes en manipulation de pointeurs.
• Savoir utiliser un pointeur sur fonction.
• Être capable d’interpréter un diagramme mémoire.
• Comprendre la différence entre adresse et décalage mémoire.
• Maîtriser la syntaxe pour accéder à un tableau via pointeur.
• Connaître la taille en octets des types fondamentaux.
• Savoir éviter les erreurs de segmentation.
• Comprendre l’intérêt des pointeurs pour la performance et la gestion mémoire.
• Être capable d’écrire un code sécurisé utilisant des pointeurs.