C语言PPT课件第08章指针

,指针,共20页第2页,第7章指针,第一节地址和指针的概念第二节变量的指针和指针变量第三节数组指针第四节字符串指针第五节函数指针第六节返回指针的值第七节指针数组第八节小结,共20页第3页,第7章指针,指针是C语言中的一个重要的概念，正确而灵活地运用它，可以有效地表达复杂的数据结构；能动态分配内存；能方便地使用字符串、数组、函数；能直接处理内存地址。可以说，不掌握指针就不掌握C语言。,共20页第4页,两个概念内存单元：程序中定义的每个变量，都在内存中占有一定的空间，称为内存单元。内存单元地址：内存区的每一个字节有一个编号，称为内存地址。,7-1地址和指针的概念,共20页第5页,例如程序定义了三个变量:Inta,b,c;则系统给出三个单元:地址1地址2地址3,7-1地址和指针的概念,共20页第6页,实际上一个变量有三个值:地址、变量名、值。例：Inta=3,b=7,c=9;地址变量名值地址1地址2地址3,7-1地址和指针的概念,共20页第7页,内存单元的大小：程序中不同类型的变量，大小也不一样。*实型变量：占有4个字节。*整型变量：占有2个字节。*字符变量：占有1个字节。注：1个字节为8位：,7-1地址和指针的概念,76543210,共20页第8页,例：程序定义了3个整型内存用户数据区变量i、j、k,编译时系统分配置2000和2001两个字节给变量i,2002和2003字20003变量i节给j,2004，20005给k。20026变量j则有：变量开始地址20049变量ki2000.j2002.k200430102000i-pot单元内的内容就是变量的值,7-1地址和指针的概念,共20页第9页,对变量的存取是通过地址内存用户数据区来进行。如果语句中有：“k=i+j”,则从2000、2001字节取出I值（3）,再从20003变量i2002，2003字节取出j值20026变量j（6），相加后得（9），20049变量k送给k所占的2004，.2005单元。.这种存取方式称为30102000i-pot“直接访问：方式。,7-1直接访问方式,共20页第10页,也可以采用另一种存取方式，内存用户数据区变量I的地址存放在另一个变量Ipot中，即：Ipot=这样，Ipot的值就是2000，20003变量i即变量I的起始地址。要存20026变量j取I的值，也可以从变量20049变量kIpot中取出I的地址（2000).然后到2000，2001处取出.I的值（3）。30102000ipot这种存取方式称为：“间接访问：方式,7-1间接访问方式,共20页第11页,7-2地址和指针的概念,*什么叫做指针？举两个日常例子：（1）每个同学的记分表都有这三栏：编号姓名分数1001王刚701002李鹏781003张三92那么，要对某个同学记分和查分都是通过编号进行，编号就是姓名的指针。,共20页第12页,指针：由于通过地址能找到所需的变量单元，我们称一个变量的地址为该变量的指针。地址1（指针1）地址2（指针2）地址3（指针3）,7-1地址和指针的概念,共20页第13页,指针变量：一个变量，是用来存放另一个变量的地址，则它称为指针变量。,地址和指针的概念,共20页第14页,指针变量的定义格式基本类型*指针变量名例：float*p1;/*实型指针*/int*p2;/*整型指针*/char*p3;/*字符指针*/注意“*”号不能省略。,7-2-1定义一个指针变量,共20页第15页,例：通过指针变量的赋值。必须在变量面前加上地址赋值符号：“/*变量c的地址赋给指针p3*/,7-2-2指针变量的引用,共20页第16页,指针变量的使用。如果有：inta，*p1;a=100;p1=,7-2-2指针变量的引用,共20页第17页,同样有：Floatb，*p2;b=3.12;p2=,7-2-2指针变量的引用,共20页第18页,因此，只要有：Floatb，d,*p2;p2=,7-2-2指针变量的引用,共20页第19页,例：通过指针变量访问整形变量。Main()inta,b,*p1,*p2;a=100;b=10;p1=结果为：100，10100，10,7-2-2指针变量的引用,共20页第20页,注意：（1）指针变量前面的“*”，表示该变量的类型为指针型变量。（2）在定义指针变量时必须指定基本类型原因是：单位字节数不同。实型指针变量一个单位是4个字节。型型指针变量一个单位是2个字节。字符型指针变量一个单位是1个字节。指针变量的赋值point-2=/*字符变量a的地址赋给指针*/,7-2-1定义一个指针变量,2000200120022003200420052006,实变量f,型变量i,字符a,共20页第21页,例：输入a,b两个整数，按先大后小输出a和b。Main()inta,b，*p1,*p2;Scanf(“%d,%d”,输入5，9结果为：a=5,b=9max=9,mix=5,7-2-2指针变量的引用,共20页第22页,当输入a=5,b=9时，由于ab,将p1和p2交换。如图：注意：a和b并未交换，但p1和p2的值改变了。P1的为scanf(“%d,%d”,7-2-3指针变量作为函数参数,共20页第25页,子函数sw的作用是交换两个变量a和b的值。Sw(int*p1,int*p2)inttemp;temp=*p1;*p1=*p2;*p2=temp;运行情况如下：输入：5,9结果：9,5,7-2-3指针变量作为函数参数,共20页第26页,当t1=数组名：数组的标识a数组元素的地址：数组中一个具体元素的地址(p=则：p+1a1p+2a2p+3a3,7-3指向数组的指针,注：这里的p+1是指加上一个单元，不同的变量，单元的大小不同。整型指针变量p+1等于p的地址加上2个字节。p+2=p+4个节。（实型：p+1=p+4个字节。字符型：p+1=p+1个字节。,共20页第31页,例C5_5001.C：分析程序。#includemain()inta=1,2,3,4,5;intx,y,*p;/*指针变量p*/p=,7-3数组与指针,例C5_5001,/*指针p指向a0，等价于p=a*/,/*取指针p+2的内容，等价于x=a2*/,/*取指针p+4的内容，等价于y=a4*/,共20页第32页,例C5_5002.C：分析程序。main()inta=1,2,3,4,5,6;int*p;p=a;/*指针p为数组的首地址*/printf(%d,*p);printf(%dn,*(+p);printf(%d,*+p);printf(%dn,*(p-);p+=3;printf(%d%dn,*p,*(a+3);,7-3数组与指针,例C5_5002,指针初始化,第一个输出,第二个输出,第三个输出,第四个输出,第五个输出,p=a,取p的内容,p先加1再取内容,p先加1再取内容,取内容p再减1,取p的内容,p+=3,p,p,p,p,p,p,语句执行,指针p指向,地址,数组,共20页第33页,在函数之间传递整个数组实际参数用数组名。形式参数用指针时，在被调用函数的内部，就可用指针方式访问数组中的元素。说明由于数组名代表数组的首地址，传递数组名也就是将数组的首地址传递给被调用函数。,7-3-3数组名作为函数,共20页第34页,例:编写字符串复制函数。main()chara30,b30;printf(Enterstring:);scanf(%s,a);strcopy(a,b);/*调用函数的实参为数组名*/printf(a=%snb=%sn,a,b);strcopy(str1,str2)/*将串str1拷贝到串str2中*/char*str1,*str2;/*形参为指向字符的指针*/while(*str2=*str1)!=0)/*通过指针操作数组*/str1+;str2+;5-5数组与指针-串复制,7-3数组与指针-串复制,例C5_5003,共20页第35页,例:改进字符串复制函数。改进一：strcopy(str1,str2)char*str1,*str2;while(*str2=*str1)str1+;str2+;改进二：strcopy(str1,str2)char*str1,*str2;while(*str2+=*str1+);/*通过指针操作数组*/,7-3数组与指针-串复制,例C5_50031,例C5_50032,共20页第36页,对于指针的三种基本运算指针与正整数的加减运算两个指针的关系运算两个指针的减法运算与指针相关的运算操作取地址运算(p=相当于e=+a0,先取a0=a0+1等于4，后赋给d。,7-3指针的基本运算,共20页第39页,回忆！对于一个字符串，我们是如何访问？方法：用字符数组。例：main()intI;charst6=“china”;for(I=0;I=5;I+)printf(“%c”,aI);结果输出：china,7-4字符串的指针和指向字符串的的指针变量,共20页第40页,也可以用字符指针来访问一个字符串。例：main()char*sp定义指针变量sp=“china”;表示将字符串printf(“%sn”,sp;“china”的首结果输出：china地址赋给sp,7-4字符串的指针和指向字符串的的指针变量,共20页第41页,例：将字符串a复制为字符串b。main()intj;chara=“china”,b5,*p,*q;p=a;for(j=0;j=5;j+)*(q+j)=*(p+j);指针改变数组b的值printf(“n%s”,p);for(j=0;j=5;j+)printf(“n%c”,bj);结果：chinachina,7-4字符串的指针和指向字符串的的指针变量,共20页第42页,上例也可改为：main()intj;chara=“china”,b5;for(j=0;j=5;j+)*(b+j)=*(a+j);指针改变数组b的值printf(“n%s”,a);for(j=0;j=5;j+)printf(“n%c”,bj);结果：chinachina,7-4字符串的指针和指向字符串的的指针变量,共20页第43页,前面介绍过，字符数组和字符指针都能实现字符串的存储和运算。但它们两者是有区别（1）字符数组由若干个元素组成，每个元素放一个字符。字符指针变量中存放的是地址-字符串的首地址。而不是将字符串放到字符指针变量中,7-4-3对使用字符指针变量和字符数组的区别,共20页第44页,（2）赋值方式。对字符数组只能对各个元素赋值，不能如下赋值：Charst5;St=“china”;而字符指针变量中，可以这样做：Char*spsp=“china”;注意：sp存放的是字符串的首地址。,7-4-3对使用字符指针变量和字符数组的区别,共20页第45页,例C5_5004.C：使用指针作为形式参数实现函数day_of_year。#includemain()staticintday_tab213=0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31,0,31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31;inty,m,d;scanf(%d%d%d,7-4数组与指针-用指针操作二维数组,例C5_5004,共20页第46页,指针数组数组中的元素均为指针类型，称之为指针数组。指针数组说明的形式为：数据类型*数组名常量表达式例如：int*pa6;含义：定义一个由6个指针变量构成的指针数组，数组中的每个数组元素指针，都指向一个整数。,7-5指针数组,共20页第47页,数组指针指向数组的指针称为数组指针。数组指针的说明形式：数据类型(*指针变量名)常量表达式例如：int(*pb)6；含义：定义了一个指向数组的指针pb，被指向的数组是一维的有6个元素的整型数组。,7-5指针数组,共20页第48页,例C5_7101.C：将C5_3002.C中的week_day表用指针数组实现。char*week_day8=sunday,monday,tuesday,wednesday,thursday,friday,saturday,NULL;,7-5指针数组-输入字符串进行查找,NULL,共20页第49页,main函数的参数main函数参数的一般形式：main(argc,argv)intargc;/*argc表示命令行参数个数*/char*argv;/*argv指向命令行参数的指针数组*/在操作系统下运行C程序时，可以使用命令行参数形式，向main函数传递参数。命令行参数的一般形式：运行文件名参数1参数2参数n,argv0,argv1,argv2,.,argvargc-1,文件名,第1个参数,第2个参数,.,第argc-1(n)个参数,数组argv,5-7指针数组-main函数参数,argc=n+1,共20页第50页,例C5_7201.C：按数组方式引用命令行的参数。#includemain(argc,argv)intargc;char*argv;inti;printf(argc=%dn,argc);for(i=0;iargc;i+)printf(”%sn”,argvi);/*按数组方式引用参数*/,5-7指针数组-main函数参数实例,例C5_7201,例C5_7202.C：按指针方式引用命令行的参数。#includemain(argc,argv)intargc;char*argv;inti;for(i=0;iargc;i+)printf(”%sn”,*argv+);/*按指针方式引用参数*/,例C5_7202,共20页第51页,有关指针的数据类型和指针运算小结,int*p;int*q4;int(*w)4;int*g();int(*y)();,p是一个指向整型数据的指针变量根据优先级，q先和结合，所以q是一个指针数组，该数组有4个元素。()内的*w指示出w是一个指针，指向一个含4个元素的一维数组。w是数组指针。根据优先级，g先和()结合，所以g是一个函数，*说明函数的返回值是指向整型数据的指针。(*y)说明y是一个指针，()表明此指针是指向函数的，函数的返回值是整型。,共20页第52页,指向多维数组的指针变量小结,多维数组名的性质多维数组名是数组的首地址。例如：inta34;a是数组的首地址。,那么，a0、a1、a2呢？也是地址量。把二维数组名，理解成下面的图。,共20页第53页,？,指向多维数组的指针变量小结,a、a0是a00的地址，是第一行的首地址。,a+1,、a1是a10的地址，是第二行的首地址。,*a,是a0的内容，*a是a00。,a是二维数组，经过两次操作，才能访问到数组元素。所以根据C的地址计算方法，a经过两次*操作才能访问到数组元素。这样有：*a是a0的内容，*a才是a00。a0是a00的地址,*a0是a00的内容。,共20页第54页,指向多维数组的指针变量小结,例C5_901已知inta34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;求：A)*(a+6)B)*(p=(int*)malloc(10*sizeof(int);,5-8动态存储分配函数-malloc,共20页第56页,释放内存(free)voidfree(void*p)功能：释放p所指的内存空间。函数无返回值。这里p所指的内存区域必须是用函数malloc申请的内存空间，否则调用时使用其它指针，可能会破坏系统。例C5_8001.C：动态申请10个元素的数组。#includemain()int*p;p=(int*)malloc(10*sizeof(int);printf(“nResult:”);try(p,10);free(p);try(inta,intm)/*以数组方式使用主函数空间*/intk;for(k=0;km;k+)ak=k*10;for(k=0;km;k+)printf(“%d,”,ak);,5-8动态存储分配函数-free,例C5_8001,共20页第57页,例C5_5003.C：编写字符串复制函数。main()chara30,b30;printf(Enterstring:);scanf(%s,a);strcopy(a,b);/*调用函数的实参为数组名*/printf(a=%snb=%sn,a,b);strcopy(str1,str2)/*将串str1拷贝到串str2中*/char*str1,*str2;/*形参为指向字符的指针*/while(*str2=*str1)!=0)/*通过指针操作数组*/str1+;str2+;,5-5数组与指针-串复制,例C5_5003,共20页第58页,例C5_50031.C：改进字符串复制函数。改进一：strcopy(str1,str2)char*str1,*str2;while(*str2=*str1)str1+;str2+;改进二：strcopy(str1,str2)char*str1,*str2;while(*str2+=*str1+);/*通过指针操作数组*/,5-5数组与指针-串复制,例C5_50031,例C5_50032,共20页第59页,例C5_5004.C：使用指针作为形式参数实现函数day_of_year。#includemain()staticintday_tab213=0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31,0,31,29,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31;inty,m,d;scanf(%d%d%d,5-5数组与指针-用指针操作二维数组,例C5_5004,共20页第60页,运行程序，分析运行结果。#include”stdio.h”#defineSIZE4main()intdatesSIZE,*pti,index;floatbillsSIZE,*ptf;pti=dates;ptf=bills;for(index=0;index、=、=、!=、=的关系运算。例如：当指针和指针指向同一数组中的元素时，则：关系表达式“pq”：当p所指的元素在