C第六章數(shù)組指針與字符串課件

1、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學1數(shù)組 數(shù)組的聲明與使用 數(shù)組：具有一定順序關(guān)系的若干相同類型變量的集合體，組成數(shù)組的變量稱為該數(shù)組的元素。 同一數(shù)組的各元素具有相同的類型 數(shù)組可以由除void以外的任何一種類型構(gòu)成第1頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學2數(shù)組 數(shù)組的聲明 格式eg： int a10;10個元素，a0,a1a 數(shù)據(jù)類型 數(shù)組名 常量表達式 1 常量表達式2 . . .整型、浮點型、自定義類型數(shù)組名：常量，代表數(shù)組元素在內(nèi)存中的起始地址unsigned int限定數(shù)組元素個數(shù)9?eg:int a53;有 個元素，a00,a01a ?15?43第2頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦?/p>

2、設(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學3數(shù)組 數(shù)組的引用引用數(shù)組元素：可以出現(xiàn)在簡單變量能出現(xiàn)的任何地方，如，賦值、輸入、輸出、基本運算格式：數(shù)組名下標1 下標2整常數(shù)整型變量整型表達式整型數(shù)組元素值為整數(shù)的函數(shù)score2scoreiscore2+iscorenum 2scoremax(i,j)int an；下標取值范圍為： 0n-1第3頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學4數(shù)組 數(shù)組的存儲 一維數(shù)組元素在內(nèi)存中順序、連續(xù)存儲 數(shù)組元素在內(nèi)存中占據(jù)一組連續(xù)的存儲單元 邏輯上相鄰的元素在物理地址上也是相鄰的 數(shù)組名是數(shù)組首元素的內(nèi)存首地址為數(shù)組a分配的連續(xù)的存儲單元a0a1a2數(shù)組在內(nèi)存的首地址：a 或

3、？eg：int a3數(shù)組元素為：a0、a1、a2第4頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學5數(shù)組數(shù)組的存儲 二維數(shù)組元素在內(nèi)存按行存放 相當于一個兩行三列的矩陣 先放第一行，再放第二行 每行元素按列下標由小到大順次存放eg：int a23數(shù)組元素為：a00、a01、a02、a10、a11、a12a00a01a02a10a12a11第5頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學6數(shù)組 數(shù)組的初始化 初始化：聲明數(shù)組時給全部或部分數(shù)組元素賦初值 基本類型數(shù)組：給數(shù)組元素賦值 對象數(shù)組：調(diào)用構(gòu)造函數(shù)1、在定義數(shù)組時對數(shù)組中的全部元素賦初值eg：int a5=1,2,3,7,6; 2、給數(shù)組的

4、前幾個元素賦初值，其余元素自動初始化為0eg：int b5=1,2,3; = int b5=1,2,3,0,03、定義數(shù)組時不指定數(shù)組的長度，而用花括號中的初值個數(shù)決定數(shù)組長度eg：int a=1,2,3,7,6; = int a5=1,2,3,7,6;第6頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學7數(shù)組 實例分析#include using namespace std;void main()int A5,B5;for( )Ai=i*2-1;B5-i-1=Ai;for( )coutAi =Ai;cout Bi= Biendl;1、分析程序的運行結(jié)果2、填空int i=0;i5;i+int i

5、=0;i5;i+第7頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學8數(shù)組 數(shù)組作為函數(shù)參數(shù) 函數(shù)的參數(shù)傳遞方式 值傳遞：函數(shù)調(diào)用時，為形參分配單元，并將實參的值復制到形參中；調(diào)用結(jié)束，形參單元被釋放，實參單元仍保留并維持原值特點：形參與實參占用不同的內(nèi)存單元； “單向”傳遞 地址傳遞：函數(shù)調(diào)用時，將數(shù)據(jù)的存儲地址作為參數(shù)傳遞給形參特點：形參與實參占用同樣的存儲單元； “雙向”傳遞第8頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學9數(shù)組 數(shù)組作為函數(shù)參數(shù) 數(shù)組元素和數(shù)組名都可作為函數(shù)的參數(shù) 數(shù)組元素做實參：值傳遞 數(shù)組名做實參：地址傳遞實參和形參都應該是數(shù)組名形參數(shù)組和實參數(shù)組的首地址重合第9頁，共

6、56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學10數(shù)組 實例分析一#include using namespace std;double avrg( )double x=0.0;for(int i=0;in;i+)x+=ai;return x/n;void main()int a3=2,7,10,b5=3,12,5,6,8;coutavrg(3,a), avrg(5,b)endl;1、分析程序的運行結(jié)果2、填空int n,int a第10頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學11數(shù)組 實例分析二#include using namespace std;void RowSum(int A4, in

7、t nrow)for (int i=0; inrow; i+)for(int j=1; j4; j+)Ai0+=Aij; void main( )int Table34 = 1,2,3,4,2,3,4,5,3,4,5,6;for (int i=0; i3; i+)for (int j=0; j4; j+) coutTableij ;coutendl;RowSum( );for ( i = 0; i 3; i+)coutsum of row i:Tablei0endl;1、分析程序的運行結(jié)果2、填空Table,3第11頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學12數(shù)組 對象數(shù)組 數(shù)組元素是同一

8、個類的對象的數(shù)組 聲明 類名 數(shù)組名下標表達式 eg: Date dates7; 引用 數(shù)組名下標.成員名 eg: dates2.year; 初始化 調(diào)用構(gòu)造函數(shù)對每個元素初始化1、如聲明數(shù)組時，給每個元素初值，則調(diào)用形參類型匹配的構(gòu)造函數(shù)Date d2=Date(2010,10,11),Date(2010,9,20)2、如果聲明數(shù)組時，沒指定初始值，則調(diào)用默認構(gòu)造函數(shù)Date d2=Date(2010,10,11)第12頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學13數(shù)組 實例分析class Datepublic:Date()year=month=day=0;Date(int y,int m

9、,int d) year=y; month=m; day=d; void print()coutyear=year month=month day=dayendl;private:int year,month,day;void main()Date d5=Date(2010,10,1),Date(2010,10,2),Date(2010,10,3);d3=Date(2010,10,4);d4=Date(2010,10,5);for(int i=0;i5;i+)di.print();1、分析程序的運行結(jié)果2、修改后分析第13頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學14指針 內(nèi)存的地址 內(nèi)存中

10、存儲單元的編號 存儲器中的一個字節(jié)稱為一個存儲單元 每個存儲單元都有一個唯一的地址 計算機中所有的數(shù)據(jù)都是存放在內(nèi)存單元中的 變量的地址 如定義了變量，編譯時為該變量分配內(nèi)存單元 變量所占用內(nèi)存空間的第一個字節(jié)的地址第14頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學15指針 數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存儲、讀取過程例如：整型變量 i , j , k ; 在編譯時為變量分配內(nèi)存，內(nèi)存示意圖如圖所示 假設(shè)變量 i,j,k 被分配的內(nèi)存地址分別為2000，2002，2004 給變量賦值為 i=3; j=6; k=9; 直接訪問：直接存取變量所占內(nèi)存單元的內(nèi)容內(nèi)存中用戶數(shù)據(jù)區(qū)2000200220043010內(nèi)存地

11、址編號ijk。369如果讀取變量 i的值，直接到為變量i分配的存儲單元（2000、2001字節(jié)）中取出i的值（3）即可間接訪問：首先取出存放該變量的內(nèi)存單元的地址，然后再從該地址中取出相應內(nèi)容先將變量 i 的地址存放在另一個變量p中，如果讀取變量 i的值，先找到變量p，從p中取出內(nèi)容（2000，即變量i的起始地址），然后到2000、2001字節(jié)中取出i的值（3）2000變量P第15頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學16指針 指針變量的聲明 變量的指針變量的地址 指針變量:存放另一變量地址的變量 指針變量的值是內(nèi)存地址 聲明 數(shù)據(jù)類型 *指針名 *表示這里聲明的是指針類型的變量 數(shù)據(jù)類

12、型可以是任意類型，所指向?qū)ο蟮念愋?指針本身的值默認類型是unsigned long integ : int * pointer;第16頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學17指針 與地址相關(guān)的運算符“ *”和“&” &地址運算符：例：int var; 則&var 表示變量var在內(nèi)存中的起始地址引用例：int &var; *指針標識符：例：int a=1,*ip; 指針運算符：*ip=a; 則*ip表示指針所指向變量a的值。第17頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學18指針 指針的賦值 指針必須先賦值后引用 聲明指針的同時進行初始化賦值 數(shù)據(jù)類型 *指針名=初始地址;int

13、i;int *p=&i; 聲明之后，單獨使用賦值語句 指針名=地址;int i,*p;p=&i;例：6_5第18頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學19指針 指針的賦值 可以聲明指向常量的指針，不能通過指針改變所指對象的值，但指針本身可改變，可指向另外的對象。 可以聲明指針類型的常量，這時指針本身的值不能改變。 指針的值只能賦給相同類型的指針，但void類型的指針可存儲任何類型的對象地址。int a=3,b=5;const int *p=&a;p=&b;*p=8;Xint a=3,b=5;int *const p2=&a;p2=&b;Xvoid *pv;int *pint,i=9;pv

14、=&i;pint=(int *)pv;第19頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學20指針 指針的運算 算術(shù)運算 指針與整數(shù)的加減運算 指針相減運算 指針加1和減1運算p+(-)nn：相對于指針所指當前位置的位移量含義：使指針指向當前所指位置前面或后面第n個數(shù)據(jù)的位置實際內(nèi)存地址值：(p)+/-n*sizeof(指針數(shù)據(jù)類型)如果p，q指向同一數(shù)組成員，則p-q表示兩者之間元素個數(shù)指針加1：指向后一個數(shù)據(jù)的位置指針減1：指向前一個數(shù)據(jù)的位置第20頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學21指針 指針的運算 關(guān)系運算,=,=,!=例如p和q是相同類型的指針變量pq:若為真，則p所指目標

15、變量在q所指目標變量之前 若為假，則p所指目標變量在q所指目標變量之后第21頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學22指針 用指針處理數(shù)組元素聲明與賦值 例： int a10, *pa; pa=&a0; 或 pa=a;通過指針引用數(shù)組元素 *pa就是a0，*(pa+1)就是a1，. ，*(pa+i)就是ai。 ai, *(pa+i), *(a+i), pai都是等效的。 不能寫 a+，因為a是數(shù)組首地址是常量。第22頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學23指針 用指針處理數(shù)組元素 例：設(shè)有一個int型數(shù)組a，有10個元素，用三種方法輸出各元素。 方法一：使用數(shù)組名和下標ai 方法

16、二：使用數(shù)組名和指針運算*a+i 方法三：使用指針變量*p見例6_7第23頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學24指針 指針數(shù)組 數(shù)組的每個元素都是指針變量 數(shù)組元素都必須是同一類型的指針 聲明 類型 *數(shù)組名下標表達式int *p3由p0，p1，p2三個指針組成第24頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學25指針 指針數(shù)組例：用指針數(shù)組存放單位矩陣#include using namespace std;void main()int line1=1,0,0; int line2=0,1,0; int line3=0,0,1; int *p_line3;p_line0=line1

17、;p_line1=line2;p_line2=line3;/輸出單位矩陣 coutMatrix test:endl;for(int i=0;i3;i+) for(int j=0;j3;j+) coutp_lineij ; coutendl;第25頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學26指針 用指針作為函數(shù)參數(shù)使實參與形參指針指向共同的內(nèi)存空間減少函數(shù)調(diào)用時數(shù)據(jù)傳遞的開銷例：讀入三個浮點數(shù)，將整數(shù)部分和小數(shù)部分分別輸出方法一：用指針做函數(shù)的形參（例6_10）方法二：用引用做函數(shù)的形參（例6_10_1）第26頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學27指針 用指針作為函數(shù)參數(shù)方法一：用

18、指針做函數(shù)的形參#include using namespace std;/指針做為函數(shù)的形參void splitfloat( )*intpart = int(x);*fracpart = x-*intpart;方法二：用引用做函數(shù)的形參float x, int *intpart, float *fracpartfloat x, int &intpart, float &fracpartintpart = int(x);fracpart = x-intpart;第27頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學28指針 用指針作為函數(shù)參數(shù)void main()float x,f;int n;c

19、outenter 3 float number:endl;for(int i=0;ix;splitfloat( x, &n, &f );coutinteger=n,fraction=f成員名例如：Point *p,p1; p=&p1; p-getx() 相當于 (*p).getx();第31頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學32指針 對象指針對象指針舉例int main() Point A(5,10); Point *ptr; ptr=&A; coutGetX()endl; coutA.GetX()*類成員指針名第35頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學36指針 對象指針 指

20、向類的非靜態(tài)成員的指針 指向成員函數(shù)的指針賦值指針名=&類名:函數(shù)成員名引用(對象名.* 類成員指針名)(參數(shù)表)或： (對象指針名*類成員指針名)(參數(shù)表)eg6_1第36頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學37指針 對象指針訪問對象的公有成員函數(shù)的不同方式void main()/主函數(shù)Point A(4,5);/聲明對象APoint *p1=&A;/聲明對象指針并初始化 int (Point:*p_GetX)()=Point:GetX; /聲明成員函數(shù)指針并初始化 coutA.GetX()endl; /使用對象名訪問成員函數(shù)coutGetX)()endl; /使用對象指針訪問成員函

21、數(shù) cout(A.*p_GetX)()endl; /使用成員函數(shù)指針訪問成員函數(shù) 第37頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學38指針 對象指針 指向類的靜態(tài)成員的指針對類的靜態(tài)成員的訪問不依賴于對象可以用普通的指針來指向和訪問靜態(tài)成員例6-14(P184)通過指針訪問類的靜態(tài)數(shù)據(jù)成員例6-15(P185)通過指針訪問類的靜態(tài)成員函數(shù)第38頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學39動態(tài)內(nèi)存分配 動態(tài)內(nèi)存分配技術(shù)在程序運行中按照實際需要申請適量內(nèi)存 使用結(jié)束后可以釋放 存儲和釋放的存儲單元稱為堆對象 申請-建立 釋放-刪除第39頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學40動態(tài)內(nèi)存

22、分配 new運算和delete運算 new：動態(tài)分配內(nèi)存 new 類型T (初值列表); 功能：在程序執(zhí)行期間，申請用于存放T類型對象的內(nèi)存空間，并依初值列表賦以初值。 結(jié)果值：成功：T類型的指針，指向新分配的內(nèi)存的首地址。失敗：0（NULL）第40頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學41動態(tài)內(nèi)存分配 new運算和delete運算 delete：刪除由new建立的對象，釋放指針所指向的內(nèi)存空間 delete 指針p;功能：釋放指針P所指向的內(nèi)存。P必須是new操作的返回值。注意：用new建立的對象，只能使用delete進行一次刪除操作。動態(tài)創(chuàng)建對象:6_16第41頁，共56頁。面向?qū)ο?/p>

23、程序設(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學42動態(tài)內(nèi)存分配 動態(tài)創(chuàng)建對象數(shù)組 使用運算符new可以創(chuàng)建數(shù)組類型的對象 語法： new 類型名T下標表達式； 動態(tài)為數(shù)組分配內(nèi)存時不能指定數(shù)組元素的初值 如果用new建立的數(shù)組，用delete刪除時在指針名前加“” delete 指針名動態(tài)創(chuàng)建對象數(shù)組例6_17第42頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學43動態(tài)內(nèi)存分配 動態(tài)內(nèi)存分配與釋放函數(shù)動態(tài)存儲分配函數(shù) 原型： void *malloc( size ); 參數(shù)size：欲分配的字節(jié)數(shù) 返回值：成功，則返回void型指針。失敗，則返回空指針。 頭文件： 和 或和第43頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)

24、大學44動態(tài)內(nèi)存分配 動態(tài)內(nèi)存分配與釋放函數(shù)動態(tài)內(nèi)存釋放函數(shù)原型： void free( void *memblock );參數(shù)memblock： 指針，指向需釋放的內(nèi)存。頭文件： 和 或和第44頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學45字符串 字符串常量 一對雙引號括起來的字符序列，例如：china“ 按串中字符的排列次序順序存放 每個字符占一個字節(jié)，末尾以0作為結(jié)尾標記 存儲和處理字符串數(shù)據(jù) 字符數(shù)組 string類第45頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學46字符串 用字符數(shù)組存儲和處理字符串 字符數(shù)組 數(shù)組元素是char型的數(shù)組 一維數(shù)組存放一個字符串 多維數(shù)組存放多個字

25、符串char s14=a,b,c,d;char s25=a,b,c,d,0;char s25=abcd;char s25=abcde;char s2=abcde; char ss34=a,b,c,0,m,n,p,0,x,y,z,0;char ss34=abc,mnp,xyz;char ss4=abc,mnp,xyz;X第46頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學47字符串 用字符數(shù)組存儲和處理字符串 用字符數(shù)組存放字符串 輸入和輸出逐個輸入、輸出整個字符串一次輸入或輸出 注意輸出字符不包括 0輸出字符串時，輸出項是字符數(shù)組名，輸出時遇到0結(jié)束。輸入多個字符串時，以空格分隔；輸入單個字符串

26、時其中 不能有空格。char c =china;for(int i=0;i5;i+)coutci;coutstr1str2str3; 運行時輸入數(shù)據(jù)： How are you?內(nèi)存中變量狀態(tài)如下： str1: H o w 0 str2: a r e 0 str3: y o u ? 0第48頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學49字符串 用字符數(shù)組存儲和處理字符串用字符數(shù)組存放字符串若改為： static char str13; cinstr; 運行時輸入數(shù)據(jù)： How are you?內(nèi)存中變量 str 內(nèi)容如下： str: H o w 0 第49頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工

27、業(yè)大學50字符串 用字符數(shù)組存儲和處理字符串用字符數(shù)組存放字符串字符串處理函數(shù)strcat（連接）strcpy （復制）strcmp （比較）strlen （求長度）strlwr （轉(zhuǎn)換為小寫）strupr （轉(zhuǎn)換為大寫） 包含頭文件cstring第50頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學51字符串 string類 提供了對字符串進行處理所需要的操作 需包含頭文件string 封裝了串的屬性及訪問屬性的服務查找、分配、連接、追加 聲明: string 字符串變量名;第51頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學52字符串 string類 構(gòu)造函數(shù)原型string();/建立一個長度

28、為0的串string(const string &s);/拷貝初始化構(gòu)造函數(shù)string(const char *s);/用指針s所指向的字符串初始化string類對象string(const string &s,unsigned int pos,unsigned int n);/將對象s中的串從位置pos開始取n個字符，用來初始化string類對象string(const char *s,unsigned int n);/用指針s所指向的字符串中的前n個字符初始化string類對象string(unsigned int n,char c);/將參數(shù)c中的字符重復n次，用來初始化string類的對象第52頁，共56頁。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計內(nèi)蒙古工業(yè)大學53字符串 string類 常用成員函數(shù)string append(const char *s);/