C语言中&地址运算符是否返回指针？相关技术疑问解析

引用资料 #

IBM文档指出：“&（地址）运算符生成指向其操作数的指针。操作数必须是左值（lvalue）、函数指示符（function designator）或限定名称，不能是位域。”

微软说明：“一元取地址运算符(&)返回其操作数的地址（即指向操作数的指针）。取地址运算符的操作数可以是函数指示符或指代非位域对象的左值（lvalue）。”

诸多书籍提到：“地址运算符返回对象的地址。”

示例代码 #

int x = 10;
&x;
*(&x) = 20;

问题解答 #

1) &x是否只是一个int*类型的指针？

是的。在C语言的类型系统中，当&作用于int类型的左值x时，生成的结果就是int*（指向int的指针），这是语言标准明确规定的行为。

2) &x是否包含了它指向int类型的信息？我认为是的，因为编译代码并查看汇编代码时，我看到：

• movl $10, -4(%rbp)
• movl $20, -4(%rbp)
  此处movl明显移动了4字节，对应int类型。

你的判断完全正确。&x作为int*类型，确实携带了指向类型的信息——这是C语言静态类型系统的核心特性之一：

• 编译阶段，编译器会根据&x的int*类型，确定后续内存操作的宽度。比如执行*(&x) = 20时，会生成对应4字节的movl指令（匹配多数系统中int的大小）；如果x是char类型，&x为char*，编译器会生成1字节的movb指令。
• 这种类型信息是编译期保留的，汇编阶段不会有“指针类型”的概念，但编译器会基于类型信息生成对应宽度的内存操作指令。

3) 既然不同资料有的说&a是地址，有的说是指针，是否能判定地址与指针完全等同？

不能，地址和指针是相关但完全不同的概念：

• 地址：是内存位置的纯数值标识（比如32位/64位整数），仅表示内存中的位置，不携带任何类型信息。
• 指针：是C语言中的数据类型，包含两个核心部分：一是内存地址的数值（即上面说的地址），二是指向对象的类型信息（编译期静态保留）。

资料中的不同表述是从不同角度描述同一结果：

• 说“返回地址”是从数值层面描述，指针的本质值就是操作数的内存地址；
• 说“生成指针”是从语言类型层面描述，&运算符的结果是一个带类型的指针值。

举个直观例子：(void*)&x会把int*转换为void*，此时它仍然持有x的地址，但丢失了指向int的类型信息——这直接证明了地址（数值）和指针（带类型的地址）不是一回事。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者alessio solari