最全的语言指针详解

最全的语言指针详解第一页，共四十七页，编辑于2023年，星期三6.1指针的引出一.地址与指针1.地址与取地址运算C程序中的变量在内存中占有一个可标识的存储区,每一个存储区是由若干个字节组成,每一个字节都有自己的地址,而一个存储区的地址是指该存储区中第一个字节的地址C语言允许在程序中使用变量的地址(通过地址运算符&可得到)

如:floatx;变量x的地址----&x

inta[10];数组变量a的地址----数组名a

第二页，共四十七页，编辑于2023年，星期三2.指针与指针变量(1)变量的访问方式①直接访问:通过变量名或地址访问变量的存储区

例:scanf(“%d”,&x);

x=sqrt(x);printf(“%d”,x);②间接访问:将一个变量的地址存放在另一个变量中.如将变量x的地址存放在变量p中,访问x时先找到p,再由p中存放的地址找到xpx201210101010(2)指针:一个变量的指针就是该变量的地址(指针就是地址)(3)指针变量:存放变量地址的变量,它用来指向另一个变量第三页，共四十七页，编辑于2023年，星期三二、指针变量的定义1.格式:数据类型

*指针变量名;

例int*p1;char*p2;2.说明:(1)在变量定义时,*号表示该变量是指针变量

(注意:指针变量是p1,p2,不是*p1,*p2)(2)定义指针变量后,系统为其分配存储空间,用以存放其他变量的地址,但在对指针变量赋值前,它并没有确定的值,也不指向一个确定的变量例:intx,*p;x=5;px2012101051234注:指针变量p的值是随机值,此时p和x并无关联第四页，共四十七页，编辑于2023年，星期三(3)使指针变量指向一个确定的变量必须进行赋值intx,*p;x=5;p=&x;px2012101051010三、指针变量的引用1.指针运算符*(1)p与*p不同,p是指针变量,p的值是p所指向的变量的地址*p是p所指向的变量,*p的值是p所指向的变量的值*p的值为5(*p表示x),而p的值为1010(2)引用指针变量时的*与定义指针变量时的*不同定义变量时的*只是表示其后的变量是指针变量

第五页，共四十七页，编辑于2023年，星期三inta,*p;p=&a;

scanf(“%d”,p);printf(“%d\n”,*p);*p=12;

printf(“%d\n”,*p);pa201210105101012让p指向a

对a重新赋值等价于a=12

即&a2.&与*

p=&a;

*&a*(&a)*pa&*p&(*p)&a第六页，共四十七页，编辑于2023年，星期三2abcd53.*与++,--inta=2,b=5,c,d,*p;p的值为a的地址,*p的值为2p的值不变,*p的值为3(2)c=*p++;

c=*(p++);{c=*p;p++;}执行后c的值为3,*p的值为5(3)d=*++p;

d=*(++p);{++p;d=*p;}执行后d的值为3,*p的值为3p201210101010(1)p=&a;(*p)++;(等价于

a++;)10123310143第七页，共四十七页，编辑于2023年，星期三例6.2#include<stdio.h>voidmain(){int*p1,*p2,*p,a,b;scanf(“%d%d”,&a,&b);p1=&a;p2=&b;if(a<b){p=p1;p1=p2;p2=p;}printf(“a=%d,b=%d\n”,a,b);printf(“max=%d,min=%d\n”,*p1,*p2);}abp1p2p&a&b&a&b&a59输出结果:a=5,b=9max=9,min=5第八页，共四十七页，编辑于2023年，星期三一、指针变量作函数参数例:2个数按大小顺序输出#include<stdio.h>voidswap(intx,inty){inttemp;temp=x;x=y;y=temp;}voidmain(){inta,b;scanf(“%d%d”,&a,&b);if(a<b)swap(a,b);printf(“a=%d,b=%d\n”,a,b);}abxytemp5说明:该程序不能实现a和b的交换因为实参a,b对形参x,y是“值传递”,x和y的变化不影响a和b

所以输出为:a=5,b=99mainswap559956.2指针与函数第九页，共四十七页，编辑于2023年，星期三例6.3①#include<stdio.h>voidswap1(int*p1,int*p2){inttemp;

temp=*p1;*p1=*p2;*p2=temp;}voidmain(){inta,b,*pt1,*pt2;scanf(“%d%d”,&a,&b);pt1=&a;pt2=&b;if(a<b)swap1(pt1,pt2);printf(“a=%d,b=%d\n”,a,b);}abp1p2temp&b&apt1pt25说明:这种方法是交换p1和p2所指向的变量的值,即交换main函数中a和b的值所以输出为:a=9,b=5mainswap159&a&b95第十页，共四十七页，编辑于2023年，星期三例6.3②#include<stdio.h>voidswap2(int*p1,int*p2){int*temp;

*temp=*p1;*p1=*p2;*p2=*temp;}说明:这种方法可能会破坏系统的正常工作状态，因为temp是一个指针变量但是在函数中并没有给temp一个确定的地址，这样它所指向的内存单元是不可预见的，而对*temp的赋值可能带来危害abpt1pt2main&a&bp1p2temp&b&aswap2?随机值55959第十一页，共四十七页，编辑于2023年，星期三例6.3③#include<stdio.h>voidswap3(int*p1,int*p2){int*p;

p=p1;p1=p2;p2=p;}p1p2p&a&a&b这种方法是交换形参p1和p2的值,使它们的指向发生改变,但是main函数中的a和b的值并没有进行交换所以输出为:a=5,b=95a9b&apt1&bpt2main&b&aswap3第十二页，共四十七页，编辑于2023年，星期三前面我们用到的函数,有些无返回值,有些有返回值,返回值类型多为int,float,char.一个函数的返回值也可以是一个指针类型的数据(即地址)定义函数:数据类型

*函数名(形参表列)

{函数体;}

例:int*fun(inta,intb){函数体;}说明:定义一个返回指针值的函数与以前定义函数格式基本类似,只是在函数名前加*,它表明该函数返回一个指针值,而这个指针值是指向一个int型数据二、函数返回指针第十三页，共四十七页，编辑于2023年，星期三例:#include<stdio.h>#include<string.h>#defineSIZE100charbuf[SIZE];char*p=buf;char*alloc(intn){char*begin;if(p+n<=buf+SIZE){begin=p;

p=p+n;

return(begin);}elsereturn(NULL);}voidmain(){char*p1,*p2;inti;

p1=alloc(10);

strcpy(p1,”123456789”);

p2=alloc(5);

strcpy(p2,”abcd”);printf(“buf=%p\n”,buf);printf(“p1=%p\n”,p1);printf(“p2=%p\n”,p2);

puts(p1);puts(p2);for(i=0;i<15;i++)printf(“%c”,buf[i]);}第十四页，共四十七页，编辑于2023年，星期三buf[0]buf[1]::buf[9]buf[10]:buf[14]buf[15]::buf[99]bufpbuf+10p1p2mainbeginnallocbufbufbuf+1012:9\0a:\010buf+15beginnallocbuf+105第十五页，共四十七页，编辑于2023年，星期三函数的指针:函数的入口地址在程序执行过程中调用函数时,计算机会转去执行函数体内的语句,因此计算机必须知道函数在什么地方。实际上函数在内存中也要占据一片存储单元,这片存储单元一个起始地址,我们称其为函数的入口地址,即函数的指针,这个函数的入口地址是用函数名来表示。因此我们可以定义一个指针变量,让它的值等于函数的入口地址,然后可以通过这个指针变量来调用函数,该指针变量称为指向函数的指针变量三、指向函数的指针第十六页，共四十七页，编辑于2023年，星期三指向函数的指针变量1.定义格式:数据类型(*指针变量名)(形参表列);

int(*pt)(intarr[],intn);说明:①数据类型:指针变量所指向的函数的返回值类型②形参表列:即指针变量所指向的函数的形参表列③格式中的小括号不能省略2.应用(1)让指针变量指向函数

pt=add;

因为函数名为函数的入口地址,所以直接将函数名赋给指针变量即可(2)使用指针变量调用函数

格式:

(*指针变量名)(实参表列)第十七页，共四十七页，编辑于2023年，星期三例求一维数组中全部元素的和#include<stdio.h>intadd(intb[],intn);voidmain(){inta[6]={1,3,5,7,9,11},total;

int(*pt)(intb[],intn);

pt=add;

total=(*pt)(a,6);printf(“total=%d\n”,total);}intadd(intb[],intn){inti,sum=0;for(i=0;i<n;i++)sum=sum+b[i];return(sum);}

定义指向函数的指针变量令指针变量pt指向函数add通过pt调用函数add第十八页，共四十七页，编辑于2023年，星期三6.3指针与数组一.一维数组与指针1.一维数组及元素的地址表示

inta[5]={1,2,3,4,5};

数组的地址:a

元素

地址*aa[0]&a[0]a*(a+1)a[1]&a[1]a+1*(a+2)a[2]&a[2]a+2*(a+3)a[3]&a[3]a+3*(a+4)a[4]&a[4]a+4第十九页，共四十七页，编辑于2023年，星期三2.用指针变量引用数组元素(1)定义指针变量

int*p,a[5]={1,2,3,4,5};

p=a;(2)引用数组元素下标法地址法指针法第k个元素

a[k]*(a+k)*(p+k)第k个元素的地址

&a[k]a+kp+k

注意:指针变量也可以加下标p[k]等价于a[k]①分别用三种方法输出数组元素,其效率不同,下标法与地址法的效率相同,指针法的效率较快②用指针变量访问数组元素时要注意下标是否越界第二十页，共四十七页，编辑于2023年，星期三

例:将数组a中全部元素加1,再输出a#include<stdio.h>voidmain(){inta[5]={1,3,5,7,9},*p,j;for(p=a;p<a+5;p++)printf(“%3d”,*p);printf(“\n”);for(j=0;j<5;j++)a[j]=a[j]+1;for(j=0;j<5;j++)printf(“%3d”,*(p+j));printf(“\n”);}

p=a;13579aa+1a+2a+3a+4246810p可以用p++,但不能用a++因为a代表数组的起始地址它是地址常量,不能改变而p是一个指针变量使用指针变量时要注意它的当前值第二十一页，共四十七页，编辑于2023年，星期三3.指向数组的指针变量作函数参数例6.7①实参和形参都用数组名#include<stdio.h>voidinv1(intx[],intn){inttemp,i,j,m=(n-1)/2;for(i=0;i<=m;i++){j=n-1-i;temp=x[i];x[i]=x[j];x[j]=temp;}}voidmain(){inti,a[6]={1,3,4,6,7,9};

inv1(a,6);for(i=0;i<6;i++)printf(“%3d”,a[i]);printf(“\n”);}a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]x[0]x[1]x[2]x[3]x[4]x[5]134679976431maininv1第二十二页，共四十七页，编辑于2023年，星期三例6.7②实参用数组名,形参用指针变量#include<stdio.h>voidinv2(int*x,intn){inttemp,m=(n-1)/2;int*p,*i,*j;i=x;j=x+n-1;p=x+m;for(;i<=p;i++,j--){temp=*i;*i=*j;*j=temp;}}voidmain(){inti,a[6]={1,3,4,6,7,9};

inv2(a,6);for(i=0;i<6;i++)printf(“%3d”,a[i]);printf(“\n”);}134679a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]axai6na+5ja+2pinv29173642mtemp1a+1a+4a+2a+334i和j的指向会变化,p的指向保持不变第二十三页，共四十七页，编辑于2023年，星期三例6.7

③实参和形参都用指针变量#include<stdio.h>voidinv3(int*x,intn);voidmain(){int*p,a[6]={1,3,4,6,7,9};

p=a;

inv3(p,6);for(p=a;p<a+6;p++)printf(“%3d”,*p);printf(“\n”);}voidinv3(int*x,intn){inttemp,m=(n-1)/2;int*p,*i,*j;i=x;j=x+n-1;p=x+m;for(;i<=p;i++,j--){temp=*i;*i=*j;*j=temp;}}例6.7

④实参用指针变量,形参用数组名#include<stdio.h>voidinv4(intx[],intn);voidmain(){int*p,a[6]={1,3,4,6,7,9};p=a;inv4(p,6);for(p=a;p<a+6;p++)printf(“%3d”,*p);printf(“\n”);}voidinv4(intx[],intn){inttemp,i,j,m=(n-1)/2;for(i=0;i<=m;i++){j=n-1-i;temp=x[i];x[i]=x[j];x[j]=temp;}}第二十四页，共四十七页，编辑于2023年，星期三例6.8求数组中最大和最小元素#include<stdio.h>intmax,min;voidm1(intarr[],intn){int*p,*end;

end=arr+n;max=min=*arr;for(p=arr+1;p<end;p++)if(*p>max)max=*p;elseif(*p<min)min=*p;}voidmain(){inti,a[6];for(i=0;i<6;i++)scanf(“%d”,&a[i]);

m1(a,6);printf(“max=%d,min=%d\n”,max,min);}a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]6narr+1parr+6endmaxmin471905aarr447910第二十五页，共四十七页，编辑于2023年，星期三二、二维数组与指针二维数组的定义a[0]a[1]a[2]a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[0][3]a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[1][3]a[2][0]a[2][1]a[2][2]a[2][3]对于二维数组a，首先可以把它先理解为一个一维数组,它有3个元素:a[0],a[1],a[2]而每一个元素又是一个一维数组,包含4个元素如a[0]是一维数组,它有4个元素:a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]a[3][4]a[0],a[1],a[2]只是一种地址表示方法,并不真的二维数组元素，可以看作是第二重一维数组的名字。第二十六页，共四十七页，编辑于2023年，星期三二维数组的初始化(1)可以分行给二维数组赋初值inta[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};1 2 3 45 6 7 89 10 11 12(2)可以将所有数据写在一个花括号中，按顺序对各元素赋初值inta[3][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};第二十七页，共四十七页，编辑于2023年，星期三二维数组的初始化(3)可以对部分元素赋初值，其余元素补0inta[3][4]={{1},{5},{9}};1 5 9 inta[3][4]={{1},{0,6},{0,0,11}};1 0 6 0 0 11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0第二十八页，共四十七页，编辑于2023年，星期三(4)如果对全部数据都赋初值，则定义时第一维的长度可以不指定，但第二维的长度不能省inta[][4]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};二维数组的初始化如果只对部分数据赋初值，第一维的长度也可以不指定，但元素必须分行赋初值inta[][4]={{0,0,3},{},{0,10}};0 0 3 00 0 0 00 10 0 0第二十九页，共四十七页，编辑于2023年，星期三二维数组的地址a[0]a[1]a[2]二维数组名a表示二维数组的首地址,也是第0个元素(a[0])的地址a,&a[0]a+1,&a[1]a+2,&a[2]a+1代表第1个元素(a[1])的地址a+1

&a[1]a+2代表第2个元素(a[2])的地址a+2

&a[2]a

&a[0]第三十页，共四十七页，编辑于2023年，星期三a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[0][3]a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[1][3]a[2][0]a[2][1]a[2][2]a[2][3]a,&a[0]a+1,&a[1]a+2,&a[2]a[0],a[1],a[2]既然是第二重一维数组名,它们就代表了相应一维数组的首地址,因此a[0]代表了第0行第0列元素的地址,即二维数组的地址a[1]

&a[1][0]a[1]+2

&a[1][2]a[2]&a[2][0]a[2]+3&a[2][3]a[0]&a[0][0]a[0]+1&a[0][1]a[2]

&a[2][0]a[2]+3

&a[2][3]a[1]+2&a[1][2]a[1]&a[1][0]a[0]

&a[0][0]a[0]+1

&a[0][1]第三十一页，共四十七页，编辑于2023年，星期三Question*a,*a+1,*(a+1),*(a+2)+3分别表示什么值？a[2][3]a[2][2]a[2][1]a[2][0]a[1][3]a[1][2]a[1][1]a[1][0]a[0][3]a[0][2]a[0][1]a[0][0]第三十二页，共四十七页，编辑于2023年，星期三二维数组的地址a[0][0]a[0][1]a[0][2]a[0][3]a[1][0]a[1][1]a[1][2]a[1][3]a[2][0]a[2][1]a[2][2]a[2][3]a,&a[0]a+1,&a[1]a+2,&a[2]*(a+2)+3a[2]+3&a[2][3]因a

&a[0]所以*a

*(&a[0])a[0]

&a[0][0]即*a表示元素a[0][0]的地址a[0]&a[0][0]*a*a+1表示元素a[0][1]的地址*(a+1)表示元素a[1][0]的地址*(a+2)+3表示元素a[2][3]的地址*(a+1)a[1]&a[1][0]*a+1a[0]+1&a[0][1]第三十三页，共四十七页，编辑于2023年，星期三二维数组的地址小结：二维数组名a代表二维数组的首地址,即:第0行的地址为a

&a[0]第1行的地址为a+1

&a[1]第2行的地址为a+2

&a[2]二维数组元素的地址a[2][3]a[1][2]a[1][0]a[0][1]a[0][0]元素&a[2][3]&a[1][2]&a[1][0]&a[0][1]&a[0][0]地址a[2]+3a[1]+2a[1]a[0]+1a[0]地址*(a[2]+3)*(a[1]+2)*a[1]*(a[0]+1)*a[0]元素*(a+2)+3*(a+1)+2*(a+1)*a+1*a地址*(*(a+2)+3)*(*(a+1)+2)*(*(a+1))*(*a+1)**a元素第三十四页，共四十七页，编辑于2023年，星期三指向二维数组元素的指针例1：用指针变量输出二维数组中的元素Quizp=a;p=&a[0][0];p=*a;p=*a[0];#include<stdio.h>voidmain(){inta[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};

int*p;}for(p=a[0];

p<a[0]+12;p++)printf(“%d”,*p);printf(“\n”);第三十五页，共四十七页，编辑于2023年，星期三2026q指向二维数组元素的指针inta[3][4];int**p;p=a;合法吗？intx=36,*q,**p;q=&x;p=&q;362010x2048p20102026a[0]a[1]a[2]p是二级指针,它指向一个整型指针变量q,而q指向一个整型变量a是一种地址表示方法,a实际指向了第一重一维数组元素a[0]，而a[0]是第二重一维数组aa[0][0]a[0][1]a[0][2]a[0][3]非法！第三十六页，共四十七页，编辑于2023年，星期三指向二维数组元素的指针定义格式：类型名（*指针变量名）[数组长度]；inta[3][4];int(*p)[4];p=a;p指向一个包含有4个整型数据的一维数组合法！

虽然在定义p的时候只用了一个*，但p实际上是一个二级指针变量第三十七页，共四十七页，编辑于2023年，星期三指向二维数组元素的指针例2：输出二维数组中的元素#include<stdio.h>voidmain(){inta[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};

int(*p)[4],i,j;p=a;for(i=0;i<3;i++){for(j=0;j<4;j++)printf(“%6d”,*(*(p+i)+j));printf(“\n”);

}}第三十八页，共四十七页，编辑于2023年，星期三指向二维数组元素的指针二维数组用得较多的是“字符串数组”，配合字符串的操作，使字符串处理更加方便、灵活。chara[4][256]={"Pascal","VC","Basic","Java"};a[0]a[1]a[2]a[3]Pas

ca

lVcBas

i

cJ

ava\0\0\0\0第三十九页，共四十七页，编辑于2023年，星期三#include<stdio.h>#include<string.h>#defineMAXLEN256#defineN4voidmain(){inti,j;

chartemp[MAXLEN];

charname[N][MAXLEN]={"Pascal","VC","Basic","Java"};

for(i=0;i<N;i++)

puts(name[i]);}//书的数量for(i=0;i<N-1;i++)for(j=i+1;j<N;j++)

if(strcmp(name[i],name[j])>0){

strcpy(temp,name[i]);

strcpy(name[i],name[j]);

strcpy(name[j],temp);}选择法排序//书名的最大长度+1指向二维数组元素的指针比较两个字符串大小复制字符串Quiz选择法排序第四十页，共四十七页，编辑于2023年，星期三Assignment1、将数组a[2][3]中的每个元素向右移一列,最后一列换到最左一列（如右图所示）要求：必须用指针实现321654=a2135462、将数组a[M][N]中的每个元素向右移一列,最后一列换到最左一列要求：必须用指针实现第四十一页，共四十七页，编辑于2023年，星期三Experiment实验题目：指向二维数组的指针编程实验目的：深入理解如何用指针变量表示二维数组的元素和元素的地址，学会用指向二维数组的指针变量作函数参数实验内容：编程找出二维数组中的鞍点，二维数组的鞍点是指在该位置上的元素在该行上最大，在该列上最小，也可能没有鞍点。要求必须用指针实现。编写一个找鞍点的函数，用指向二维数组的指针变量作函数参数第四十二页，共四十七页，编辑于2023年，星期三6.4指针与字符串一、字符指针1.定义指向字符串的指针变量

char*p=“China”;

说明:这里没有定义字符数组,但字符串在内存中还是以数组形式存放的.字符串在内存中占有一片连续的存储单元,以‘\0’结束

注意:赋值只是把字符串的首地址赋给p,而不是把字符串赋给p,p是一个指针变量,它不能存放一个字符串,只能存放一个地址China\0