C語言程序設(shè)計__第6章.ppt

1、第6章指針,返回總目錄,目錄,6.1指針與變量,6.2指針與數(shù)組,6.3指針與函數(shù),6.5習(xí)題六,6.4問題與解答,返回總目錄,基本要求： ）熟悉指針的基本概念、指針變量的定義、引用與運(yùn)算； ）熟悉“指向指針的指針”； ）掌握“指針與數(shù)組”、“指針與函數(shù)”的相關(guān)操作。 學(xué)習(xí)重點： ）指針的概念、“指針與數(shù)組”、“指針與函數(shù)”的相關(guān)操作。 ；,6.1指針與變量,6.1.0 引言,返回目錄,學(xué)習(xí)C語言, 如果你不能用指針編寫有效、正確而靈活的程序, 可以認(rèn)為你沒有學(xué)好C語言。地址、指針、數(shù)組及其相互關(guān)系是C語言中最具特色的部分。規(guī)范地使用指針, 可以使程序更加簡潔明了, 因此, 我們要學(xué)會在各種情

2、況下正確地使用指針。,地址的概念與取地址運(yùn)算,內(nèi)存按字節(jié)編址，每個字節(jié)單元都有一個地址。 程序中定義的任何變量，在編譯時都會在內(nèi)存中分配一個確定的地址單元。 我們怎樣知道機(jī)器將某種數(shù)據(jù)放在內(nèi)存的什么地方呢？可用求地址運(yùn)算符 看出其地址。注意，這個地址并不是始終不變的，這是由系統(tǒng)來安排的，我們無法預(yù)先知道。,6.1指針與變量,6.1.1 指針的基本概念,地址的概念與取地址運(yùn)算,6.1指針與變量,6.1.1 指針的基本概念,C語言規(guī)定：如果變量占用連續(xù)的多個字節(jié)，則第一個字節(jié)的地址就是該變量的地址。例如定義： shorta=10; floatb=10; 則編譯系統(tǒng)給變量分配的內(nèi)存空間如圖6.1所示

3、。 從圖6.1中可以看出，變量a的內(nèi)存地址為2000，而變量b的內(nèi)存地址為2002。,地址的概念與取地址運(yùn)算,6.1指針與變量,6.1.1 指針的基本概念,程序在引用變量時，首先獲得變量的地址，這還只是變量的首地址，然后還要根據(jù)變量的數(shù)據(jù)類型決定要從首地址開始連續(xù)取幾個字節(jié)來獲取變量的值。 若定義如圖6.1，現(xiàn)程序要獲取變量b的值，則先確定變量首地址為2002，然后由變量b的數(shù)據(jù)類型float知變量占4個字節(jié)，所以從首地址開始連續(xù)取4個字節(jié)的數(shù)據(jù)即為變量b的值。,指針與變量,6.1指針與變量,6.1.1 指針的基本概念,使用一個變量可以直接通過變量名，這種方式稱為“直接存取方式”。 還可以將變

4、量的地址存入另一“特殊”變量中，然后就可以通過該“特殊”變量來存取變量的值，這種存取變量的方式稱為“間接存取方式”。而存放地址的變量就好像存放了一個指針，指向要存取值的變量，故稱為“指針變量”?？赏暾胤Q為“指向變量的指針變量”。,指針與變量,6.1指針與變量,6.1.1 指針的基本概念,指針：一個變量的地址 指針變量：專門存放變量地址的變量叫,2000,指針,指針變量,變量的內(nèi)容,變量的地址,指針變量的定義,6.1指針與變量,6.1.2 指針變量的定義與引用,指針變量也是變量，在使用之前必須先定義。定義時也可對其賦初值。指針變量的定義格式為: 類型說明符 *指針變量名=初值; 例如： int

5、 *p; 定義一個指針變量p，p指向的變量的數(shù)據(jù)類型為“整型(int)”。,指針變量的定義,6.1指針與變量,6.1.2 指針變量的定義與引用,在定義指針變量時，應(yīng)注意以下幾點： (1)類型說明符表示該指針變量所指向的變量的數(shù)據(jù)類型。如int、float、double、char等。 (2)定義指針變量時，指針變量名前必須有一個“*”號, 表示定義的變量是指針變量。 (3)指針變量在定義時允許對其賦初值。如: inta=8； int *p= 需要特別指出的是：這里是用 -直接訪問,10,例 *p=20; -間接訪問,20,6.1指針與變量,指針變量的引用,6.1.2 指針變量的定義與引用,6.1

6、指針與變量,指針變量的引用,6.1.2 指針變量的定義與引用,6.1指針與變量,指針移動（和整型表達(dá)式進(jìn)行運(yùn)算）,6.1.3 指針的運(yùn)算,在使用指針過程中，通過移動指針（P）來實現(xiàn)對不同數(shù)據(jù)單元的訪問操作。對不同的類型，移動的單位長度不同。單位長度一般是指針?biāo)赶虻淖兞康臄?shù)據(jù)類型長度。下面是指針參與運(yùn)算時實現(xiàn)指針移動的三種常用表達(dá)式格式： 格式一：P=P+n;（或P=P- n;） 格式二：P+;（或P- - ;） 格式三：+P;（或 - -P;） 其中，n是一個整數(shù)，也可以是一個整型表達(dá)式。格式一的作用是使指針P向前（或向后）移動n個單位長度；而格式二和格式三的作用都是使指針P向前（或向后）移

7、動1個單位長度。,6.1指針與變量,指針移動（和整型表達(dá)式進(jìn)行運(yùn)算）,6.1.3 指針的運(yùn)算,例如定義： shorta10, b20, *p= 之后，指針變量p的值不是2000+1=2001，而是2000+2=2002。,6.1指針與變量,指針賦值,6.1.3 指針的運(yùn)算,將一個指針變量的值賦給另一個指針變量。結(jié)果是兩個指針指向同一個地址單元。 例如，inta=10,*p, *q; p = 則指針變量p和q的值都是變量a的地址，也就是說，指針變量p和q指向了同一個變量a，如圖6.6所示。,6.1指針與變量,6.1.3 指針的運(yùn)算,例6.1寫出下面程序的運(yùn)行結(jié)果。 #include main()

8、 int a=10; int *p,*q; p= ,6.1指針與變量,6.1.3 指針的運(yùn)算,本程序的一次運(yùn)行結(jié)果如下： 指針p的值為p=fff4（是個地址） 指針p所指向的變量的值為*p=10 指針p的值賦給指針q后，指針q的值為q=fff4 指針p的值賦給指針q后，指針q所指向的變量的值為*q=10 注意：在不同機(jī)器上運(yùn)行時給指針p分配的內(nèi)存地址是不同的。,6.1指針與變量,6.1.4 指向指針的指針,若某指針變量中存放的不是(普通)變量的地址，而是另一個指針變量的地址，則該指針變量便被稱為指向指針變量的指針變量，可以簡稱為“指向指針的指針”。 在有些C語言教材中，“指向指針的指針”常被稱

9、為“二級指針”，相應(yīng)的，指向(普通)變量的指針則被稱為“一級指針”。 事實上，如果指針變量存放的是數(shù)組的地址或函數(shù)的地址，則該指針變量便被稱為指向“數(shù)組”的指針變量或指向“函數(shù)”的指針變量。這將在后面的有關(guān)章節(jié)中進(jìn)行詳細(xì)介紹。,6.1指針與變量,6.1.4 指向指針的指針,二級指針變量的定義（及賦初值）格式為： 類型說明符 *指針變量名=初值; 定義二級指針變量時，應(yīng)注意： (1) 二級指針變量定義時前面必須有兩個“*”號，指向的變量的數(shù)據(jù)類型由“類型說明符”確定。 (2) 在定義的同時可以賦初值。初值必須是一級指針變量的地址，通常形式為“ -直接訪問,10,例 *p=20; -間接訪問,20

10、,9000,8000,變量q= -二級間接訪問,30,二級指針變量,6.1指針與變量,6.1.4 指向指針的指針,多級指針,例 三級指針 int *p; 四級指針 char *p;,多級指針的定義與引用跟二級指針相似，由于在實際應(yīng)用中很少使用，這里不作介紹。有興趣可以自己編寫相應(yīng)程序進(jìn)行驗證。,6.2指針與數(shù)組,6.2.0 引言,數(shù)組在內(nèi)存中占用連續(xù)的存儲空間，數(shù)組名代表的是數(shù)組的首地址。 可定義一個指針變量，通過賦值或函數(shù)調(diào)用參數(shù)傳遞的方式，把數(shù)組名或數(shù)組的第1個元素的地址賦值給該指針變量，該指針變量就指向了該數(shù)組首元素。 當(dāng)一個指針指向數(shù)組首元素后，對數(shù)組所有元素的訪問，既可以使用數(shù)組下標(biāo)

11、，也可以使用指針,返回目錄,6.2指針與數(shù)組,6.2.0 引言,在本節(jié)中，我們首先特別指出指向“數(shù)組元素”的指針與指向“數(shù)組“的指針這兩個概念是有區(qū)別的： 如果指針只是指向數(shù)組中的某個元素，指針移動是以元素為單位，則該指針便屬于指向“數(shù)組元素”的指針； 而如果指針指向的是某個數(shù)組，指針移動是以數(shù)組為單位的，則該指針便屬于指向“數(shù)組”的指針,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,可以定義一個指針變量，讓這個指針變量存儲數(shù)組中某個“數(shù)組元素”的地址，則該指針便指向該“數(shù)組元素”。然后通過該指針變量便可對數(shù)組中元素進(jìn)行各種操作。,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,(1)在

12、定義的同時為指針變量賦初值 例如： inta10; int*p = ,1. 使指針變量指向“數(shù)組元素”的方法,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,(2)在程序的執(zhí)行語句部分為指針變量賦值 例如： inta10,b25; int *p, *q; p = ,1. 使指針變量指向“數(shù)組元素”的方法,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,注意：定義指向數(shù)組元素的指針變量，其指針類型應(yīng)與數(shù)組元素類型相同。 例如定義： floata10; int*p = 中的第二個語句就是錯誤的，因為定義的指針p是一個整型指針，它是指向整型數(shù)據(jù)的，而數(shù)組元素是實型數(shù)據(jù)，類型不相同。編譯時雖然只會

13、出現(xiàn)“warning C4133: initializing : incompatible types - from float * to int * ”之類的警告信息，但執(zhí)行結(jié)果卻是錯誤的。所以使用時千萬要小心。,1. 使指針變量指向“數(shù)組元素”的方法,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,當(dāng)指針p指向一維數(shù)組中某個元素后，可以用指針p訪問一維數(shù)組的所有元素。,2. 通過指針引用一維數(shù)組元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,(1) 指向一維數(shù)組首元素的指針 假設(shè)指針p指向一維數(shù)組a的第1個元素a0，則： p+1：使p指向下一個元素a1。 p+i：使p指向元素ai

14、。,2. 通過指針引用一維數(shù)組元素,注意： p+1不是將p值簡單加1。如果數(shù)組元素是短整型（short int），p+1表示p的地址加2；如果數(shù)組元素是實型（float），p+1表示p的地址加4；如果數(shù)組元素是字符型，p+1表示p的地址加1。 可以使用*(p+i)訪問元素ai。 因為p和a都表示數(shù)組首地址，所以p+i也可以記作a+i。指向元素ai。 指向數(shù)組的指針變量也可以帶下標(biāo)，如，pi與*(p+i)和*(a+i)等價，表示元素ai。,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,2. 通過指針引用一維數(shù)組元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,例如：定義 inta5,

15、*p; p=a; 或 p= 后，可通過指針引用數(shù)組元素，如圖6.10所示。 由上可知：當(dāng)指針變量p指向一維數(shù)組a的第一個元素a0以后，數(shù)組的第i+1個數(shù)組元素ai有如下四種寫法： ai pi *(a+i) *(p+i) ai的地址也對應(yīng)有四種寫法： p= 后，可通過指針引用數(shù)組元素，如圖6.11所示。 由上可知：當(dāng)指針變量p指向一維數(shù)組a的第3個元素a2以后，數(shù)組的第i+1個數(shù)組元素ai有如下四種寫法： ai pi-2 *(a+i) *(p+i-2) ai的地址也對應(yīng)有四種寫法： char str120,str220=How are you!; for(i=0;(str1i=str2i)!=0

16、;i+); puts(str1); ,例6.2字符串復(fù)制：實現(xiàn)將字符數(shù)組str2中的字符串復(fù)制到字符數(shù)組str1中。,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,例6.2字符串復(fù)制：實現(xiàn)將字符數(shù)組str2中的字符串復(fù)制到字符數(shù)組str1中。,方法二：用指針名接下標(biāo)來訪問數(shù)組元素。 #include main( ) int i; char str120,str220=How are you!; char *p1=str1,*p2=str2; for(i=0;(p1i=p2i)!=0;i+); puts(str1); ,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,例6.2字符串復(fù)制：實

17、現(xiàn)將字符數(shù)組str2中的字符串復(fù)制到字符數(shù)組str1中。,方法三：用指針名加偏移量計算出的地址來訪問數(shù)組元素。 #include main( ) int i; char str120,str220=How are you!; char *p1=str1,*p2=str2; for(i=0;(*(p1+i)=*(p2+i)!=0;i+); puts(str1); ,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,例6.2字符串復(fù)制：實現(xiàn)將字符數(shù)組str2中的字符串復(fù)制到字符數(shù)組str1中。,方法四：用數(shù)組名加偏移量計算出的地址來訪問數(shù)組元素。 #include main( ) int i; c

18、har str120,str220=How are you!; for(i=0;(*(str1+i)=*(str2+i)!=0;i+); puts(str1); ,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,使用指針訪問數(shù)組元素，應(yīng)注意的問題1： (1) 若指針p指向數(shù)組a首元素，雖然p+i與a+i、*(p+i)與*(a+i)意義相同，但仍應(yīng)注意p與a的區(qū)別。 a代表數(shù)組的首地址，是不變的，例如語句： for(p=a; a(p+10); a+) printf(%d, *a); 中企圖通過語句a+來改變a的值是不合法的。 p是一個指針變量，可指向數(shù)組中的任何元素，故要注意指針變量的當(dāng)前值。

19、,2. 通過指針引用一維數(shù)組元素,例6.3利用指向數(shù)組元素的指針輸出數(shù)組a的各個元素。 #include main( ) int a6=11,22,33,44,55,66; int *p; for(p=a; pa+6; p+) printf(%4d, *p); ,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,2. 通過指針引用一維數(shù)組元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,使用指針訪問數(shù)組元素，應(yīng)注意的問題2： 使用指針時，應(yīng)盡量避免指針訪問越界。 在上例for循環(huán)執(zhí)行后，p已經(jīng)越過數(shù)組的范圍，如圖6.12所示，這時它所指向的單元的值是不確定的，但編譯器不能發(fā)現(xiàn)該問題。避免

20、指針訪問越界是程序員自己的責(zé)任。,2. 通過指針引用一維數(shù)組元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,2. 通過指針引用一維數(shù)組元素,把上面的程序稍作修改，則指針p就不會越界。修改后的程序如下： #include main( ) int a6=11,22,33,44,55,66; int *p, i=0; for(p=a; pa+6; p+) printf(%4d, *p); i+; if (i=6) break; ,如果利用前面介紹的訪問數(shù)組元素的四種方法，則指針不需移動，也就不存在指針越界的問題了。,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,3. 通過指針引用二維數(shù)組

21、元素,當(dāng)p指向二維數(shù)組的首元素后，p+1將指向數(shù)組第2個元素，p+2將指向數(shù)組第3個元素,依此類推。例如定義： int a25; int *p= 后，p指向二維數(shù)組a的首元素，如圖6.13所示。若將數(shù)組元素用p表示出來，則如圖6.14所示。,圖6.13,圖6.14用指針變量p表示的 二維數(shù)組元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,3. 通過指針引用二維數(shù)組元素,對圖進(jìn)行觀察，可知： aij的地址為p+i*5+j， aij可表示為*(p+i*5+j)。 由此推出一般性的結(jié)論如下： 假設(shè)指針變量p已經(jīng)指向共有M行N列的數(shù)組A的首元素，則： Aij的地址為p+i*N+j， Aij可表

22、示為*(p+i*N+j)。其中0iM, 0jN。,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,3. 通過指針引用二維數(shù)組元素,例6.4用指針法求二維數(shù)組的最大值。 程序清單如下： #include #define M 2 #define N 5 main() int aMN, max, i, j; int *p=,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,3. 通過指針引用二維數(shù)組元素,for(i=0;iM;i+) for(j=0;jN;j+) scanf(%d,p+);/*通過p+依次引用各數(shù)組元素地址*/ max=a00;/*首先認(rèn)為第一元素的值是最大值*/ p= /*max

23、總是存放比較后的大者*/,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,3. 通過指針引用二維數(shù)組元素,for(i=0;iM;i+) for(j=0;jN;j+) printf(%5d,*(p+i*N+j);/*逐行輸出數(shù)組元素*/ printf(n); printf(數(shù)組中的最大值為：%d,max);/*輸出最大值*/ ,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,4. 指向數(shù)組首元素的指針變量的運(yùn)算,(1) p+（或 p += 1） p指向下一個元素。示例如圖6.15所示。,圖6.15p+執(zhí)行前后的指針變化,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,4. 指向數(shù)組首元素的

24、指針變量的運(yùn)算,(2) *p+ 因為“*”運(yùn)算符和“+”運(yùn)算符同優(yōu)先級，而結(jié)合方向為“自右至左”（右結(jié)合性），即它相當(dāng)于*(p+)。而“+”在指針變量p的后面，屬于后置運(yùn)算，出現(xiàn)在表達(dá)式中時遵循“先用后加”的使用規(guī)則，所以，在示例圖6.16中，執(zhí)行X=*p+，相當(dāng)于執(zhí)行X=*(p+)，分解操作相當(dāng)于先執(zhí)行X=(*p)，然后執(zhí)行p+。,圖6.16X=*p+執(zhí)行前后各變量的變化,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,4. 指向數(shù)組首元素的指針變量的運(yùn)算,(3) *(p+)與*(+p) *(p+)：同*p+。示例如圖6.13所示。 *(+p)：由于“+”在指針變量p的前面，屬于前置運(yùn)算，

25、出現(xiàn)在表達(dá)式中時遵循“先加后用”的使用規(guī)則，所以，在示例圖6.17中，執(zhí)行X=*(+p)，相當(dāng)于先執(zhí)行+p，然后執(zhí)行X=(*p)。,圖6.17X=*(+p)執(zhí)行前后各變量的變化,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,4. 指向數(shù)組首元素的指針變量的運(yùn)算,(4) (*p)+ 表示p指向的元素值加1。相當(dāng)于(a0)+。所以，在示例圖6.18中，執(zhí)行X=(*p)+，相當(dāng)于執(zhí)行X=(a0)+, 分解操作相當(dāng)于先執(zhí)行X=a0，然后執(zhí)行a0+。,圖6.18X=(*p)+執(zhí)行前后各變量的變化,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,4. 指向數(shù)組首元素的指針變量的運(yùn)算,(5) 如果p當(dāng)

26、前指向數(shù)組a的非首元素ai，則： *(p-)相當(dāng)于ai-，先取*p，再使p減1。示例如下圖。,圖6.19p指向數(shù)組a的非首元素圖6.20執(zhí)行X=*(p-)后,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,4. 指向數(shù)組首元素的指針變量的運(yùn)算,(5) 如果p當(dāng)前指向數(shù)組a的非首元素ai，則： *(+p)相當(dāng)于a+i，先使p加1，再取*p。示例如下圖。,圖6.19p指向數(shù)組a的非首元素圖6.21執(zhí)行X=*(+p)后,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,4. 指向數(shù)組首元素的指針變量的運(yùn)算,(5) 如果p當(dāng)前指向數(shù)組a的非首元素ai，則： *(-p)相當(dāng)于a-i，先使p減1，再取*

27、p。示例如下圖。,圖6.19p指向數(shù)組a的非首元素圖6.22執(zhí)行X=*(-p)后,6.2指針與數(shù)組,6.2.1 指向數(shù)組元素的指針,4. 指向數(shù)組首元素的指針變量的運(yùn)算,以上運(yùn)算都可以編寫簡單的程序進(jìn)行驗證。例如對于圖6.16的運(yùn)算結(jié)果，我們用下面程序即可驗證。 例6.5指針運(yùn)算示例。 #include main( ) int a3=11,22,33; int *p=a, X; printf(“First，p=%dn, p); X=*p+; printf(X=%dn, X); printf(“Last，p=%dn, p); ,某次運(yùn)行結(jié)果：,6.2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,0.

28、引言,在其它大多數(shù)C語言教材中，“指向數(shù)組的指針”和“指向數(shù)組元素的指針”這兩個概念經(jīng)常混為一談，讓讀者感到十分困惑。而在本書中，我們將這兩個概念嚴(yán)格加以區(qū)分。在介紹“指向數(shù)組的指針”之前，我們先回顧一下“指向數(shù)組元素的指針”，以免把兩個概念混淆。 前面已經(jīng)介紹，一維和二維數(shù)組在內(nèi)存中都是按行連續(xù)存放的。所以，當(dāng)用一個指針變量指向一維或二維數(shù)組的首元素后，利用該指針變量就可以訪問數(shù)組中的任意一個元素。,6.2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,0. 引言,例如：先定義inta4=80, 81, 82, 83; int *p=a或int *p= 后，可通過指針引用各個數(shù)組元素，如圖6.23所

29、示。,依次輸出各元素的語句可寫為： for( i=0; i4; i+ ) printf (“%3d”,*(p+i);,圖6.23利用指向一維數(shù)組首元素的指針訪問各元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,0. 引言,又如：先定義inta24=80,81,82,83,84,85,86,87; int *p= 后，可通過指針引用各個數(shù)組元素，如圖6.24所示。,依次輸出各元素的語句可寫為： for( i=0; i8; i+ ) printf (“%3d”,*(p+i);,圖6.24利用指向二維數(shù)組首元素的指針訪問各元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,0. 引言,從以上兩例

30、可以看出，對于指向數(shù)組元素的指針，每次指針加1只是指針后移一個元素。 那么，我們能否定義一種指向數(shù)組的指針，每次指針加1將使指針后移一個數(shù)組呢？ 回答是肯定的。,6.2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,1. 指向一維數(shù)組的指針的定義與引用,指向一維數(shù)組的指針變量的定義格式為： 類型說明符 (*指針變量名)一維數(shù)組長度=初值; 表示定義一個指向一維數(shù)組的指針變量，所指向的數(shù)組的元素類型由“類型說明符”說明，數(shù)組的元素個數(shù)由“一維數(shù)組長度”說明。初值通常是一維數(shù)組的首地址，形式為“ int (*p)4= 后，內(nèi)存狀態(tài)如圖6.25所示。,圖6.25利用指向一維數(shù)組的指針訪問一維數(shù)組各元素,6.

31、2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,1. 指向一維數(shù)組的指針的定義與引用,依次輸出各元素的語句可寫為： for ( i=0; i4; i+ ) printf (%3d,*(*p+i); 從上圖可以看出，指向一維數(shù)組的指針p是一個二級指針。它并不像指向數(shù)組元素的指針那樣是指向某個具體的元素，而是指向整個一維數(shù)組a的，而數(shù)組名a代表整個一維數(shù)組，所以指針指向一維數(shù)組a就有p= int a4=80,81,82,83; int (*p)4= ,某次運(yùn)行結(jié)果：,6.2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,1. 指向一維數(shù)組的指針的定義與引用,對于上面的運(yùn)行結(jié)果，不同機(jī)器上運(yùn)行所得的地址值可能不一

32、樣，但p， int(*p)4= 后，內(nèi)存狀態(tài)如圖6.26所示。,圖6.26利用指向一維數(shù)組的指針訪問二維數(shù)組各元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,2. 用指向一維數(shù)組的指針指向二維數(shù)組的首行,依次輸出各元素的語句可寫為： for ( i=0; i2; i+ ) for ( j=0; j4; j+ ) printf (%3d, *(*( p+i ) + j ) );,圖6.26利用指向一維數(shù)組的指針訪問二維數(shù)組各元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,2. 用指向一維數(shù)組的指針指向二維數(shù)組的首行,從圖6.26可以看出，指向一維數(shù)組的指針p是一個二級指針，它指向二維數(shù)組

33、的第一行，由于指針p是用于指向整個一維數(shù)組（即第一行）的，所以p+1則會跳過這個一維數(shù)組而指向下一個一維數(shù)組（即第二行）。同理，若有第三行、第四行，只要把指針名分別變?yōu)閜+2、p+3即可，依次類推。,圖6.26利用指向一維數(shù)組的指針訪問二維數(shù)組各元素,6.2指針與數(shù)組,6.2.2 指向數(shù)組的指針,2. 用指向一維數(shù)組的指針指向二維數(shù)組的首行,當(dāng)指向一維數(shù)組的指針p指向二維數(shù)組a首行后，數(shù)組元素aij可表示為： aij*(ai+j) *(*(a+i)+j) *(pi+j) *(*(p+i)+j) 數(shù)組元素aij的地址可以表示為： ,6.2指針與數(shù)組,6.2.3 指針數(shù)組,2. 指針數(shù)組的引用,例

34、6.9寫出下列程序的運(yùn)行結(jié)果。 #include main( ) int a,b,c,sum; int *p3; a=10;b=20;c=30; printf(a=%d,b=%d,c=%dn,a,b,c); p0= ,6.2指針與數(shù)組,6.2.3 指針數(shù)組,3. 指針數(shù)組作main( )函數(shù)的形參,例如，某同學(xué)編了一個C程序strlink.c，實現(xiàn)將兩個字符串連接起來，兩個字符串在運(yùn)行相應(yīng)的可執(zhí)行文件strlink.exe時作為參數(shù)接在命令名strlink的后面。如： c:tcstrlink First_string Second_string 為了達(dá)到這一目的，我們要在源程序strlink.

35、c中，通過在main()函數(shù)中使用參數(shù)來說明命令行的參數(shù)，main( )函數(shù)的參數(shù)定義形式為： main ( int argc, char *argv ) 其中，argc表示命令行參數(shù)的個數(shù)（包括命令名），指針數(shù)組argv用于存放參數(shù)（包括命令名）。,6.2指針與數(shù)組,6.2.3 指針數(shù)組,3. 指針數(shù)組作main( )函數(shù)的形參,如，在命令行：strlink First_stringSecond_string中相應(yīng)的指針數(shù)組存儲如圖6.29所示，各個參數(shù)的值如下： argc = 3; argv0 =strlink.exe argv1 =First_string argv2 = Second_

36、string,圖6.29指針數(shù)組用作命令行參數(shù),argv0中存放的執(zhí)行文件名包括盤符、路徑、文件名及其文件擴(kuò)展名,6.2指針與數(shù)組,6.2.3 指針數(shù)組,3. 指針數(shù)組作main( )函數(shù)的形參,例6.11用帶參數(shù)的main( )函數(shù)實現(xiàn)兩個字符串的連接。 #include main(int argc, char *argv) if(argc=3) printf(第0個參數(shù)(命令名)為：%sn,argv0); printf(第1個參數(shù)(字符串1)為：%sn,argv1); printf(第2個參數(shù)(字符串2)為：%sn,argv2); printf(字符串1和字符串2相連后的結(jié)果為：%sn,s

37、trcat(argv1,argv2); else printf(錯誤!請輸入兩個參數(shù)(字符串)!); ,將上面的源程序取名為strlink.c，將其編譯連接成可執(zhí)行文件strlink.exe并存放在d:xds目錄中，若在d:xds目錄下執(zhí)行命令： d:xdsstrlink First_string Second_string 則得到的輸出結(jié)果如下： 第0個參數(shù)(命令名)為：d:xdsstrlink.exe 第1個參數(shù)(字符串1)為：First_string 第2個參數(shù)(字符串2)為：Second_string 字符串1和字符串2相連后的結(jié)果為：First_stringSecond_string

38、,6.2指針與數(shù)組,6.2.3 指針數(shù)組,3. 指針數(shù)組作main( )函數(shù)的形參,6.2指針與數(shù)組,6.2.3 指針數(shù)組,3. 指針數(shù)組作main( )函數(shù)的形參,一般的函數(shù)由主調(diào)函數(shù)調(diào)用，函數(shù)的參數(shù)值也由主調(diào)函數(shù)的實參向形參傳遞。但是main()函數(shù)由系統(tǒng)調(diào)用，它的形參的值只能從外部輸入。利用指針數(shù)組作main()函數(shù)的形參，使得從外部向程序傳遞參數(shù)成為可能。但這種參數(shù)僅限于字符串（通常是文件名）。另外，這些參數(shù)的個數(shù)無任何限制，參數(shù)字符串的長度也無限制，也無需事先知道。,6.2指針與數(shù)組,6.2.3 指針數(shù)組,3. 指針數(shù)組作main( )函數(shù)的形參,例6.11程序要想在VC中直接調(diào)試運(yùn)

39、行，可以先在“工程設(shè)置Debug| Program arguments”項中填入?yún)?shù)“First_string Second_string”，然后運(yùn)行即可得到與上面相同的結(jié)果。,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,當(dāng)字符串存放在數(shù)組中，其處理方法與一維數(shù)組的處理方法基本一致，可以先定義一個字符類型的指針變量，通過賦初值或賦值的方式讓指針變量指向字符數(shù)組首元素。然后就可以使用這個指針變量處理單個字符，也可以用它一次性地處理整個字符串，此種方法不再詳細(xì)討論。本節(jié)主要討論利用字符類型的指針變量處理字符串常量的方法。,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,將字符類型的指針變量指向字符串有

40、兩種方法： (1) 在定義的同時給指針變量賦初值。例如： char *p= Gold medal; (2) 給指針變量賦值。例如： char *p; p= Gold medal; 上述兩種方式，實際上都是把字符串的第一個字符G的地址賦給指針變量p。如例6.12、例6.13和圖6.30所示。,1使指針變量指向“字符串”的方法,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,1使指針變量指向“字符串”的方法,例6.12 #include main() char *p=Gold medal; printf(%s, p); ,例6.13 #include main() char *p=Gold medal

41、; while(*p!=0) printf(%c, *p+); ,例6.12和例6.13的輸出結(jié)果都是：Gold medal,圖6.30指向字符串的指針變量,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,2指向字符串常量的指針變量的使用,(1) 把字符串當(dāng)作整體來處理 這種方式通常用在字符串的的輸入和輸出中，格式如下： 輸入字符串：(a) scanf(%s,指針變量); (b) gets(指針變量); 輸出字符串：(a) printf(%s,指針變量); (b) puts(指針變量); (2) 處理字符串中的單個字符 若指針變量已經(jīng)指向了字符串常量，則用指針變量表示的第i個字符為：*（指針變量+

42、i）,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,2指向字符串常量的指針變量的使用,例6.14利用指針變量輸出字符串并統(tǒng)計字符串的長度。 #include main() char *p=Gold medal; int i,length=0; printf(字符串); for(i=0;*(p+i)!=0;i+) printf(%c, *(p+i); length+; printf(的長度為：%d, length); ,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,3使用字符指針變量與字符數(shù)組的區(qū)別,(1) 存儲內(nèi)容不同。 字符指針變量本身是一個變量，用于存放字符串的首地址。而字符串本身是存放在以該

43、首地址為首的一塊連續(xù)的內(nèi)存空間中并以0作為串的結(jié)束。字符數(shù)組是由若干個數(shù)組元素組成的，每個元素中放一個字符。,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,3使用字符指針變量與字符數(shù)組的區(qū)別,(2) 賦值方式不同。 對字符指針變量，可采用下面方法賦值：如： char *p; p=Gold medal; 而對字符數(shù)組只能對各個元素逐個賦值，不能用以下辦法對字符數(shù)組賦值： char p20; p=Gold medal;,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,3使用字符指針變量與字符數(shù)組的區(qū)別,(3) 指針變量的值可以改變；而數(shù)組名雖然代表地址，但它的值是不能改變的。,例6.15 #includ

44、e main() char *p=Gold medal; p=p+5; printf(%s,p); ,例6.15 #include main() char p=Gold medal; p=p+5; printf(%s,p); ,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,3使用字符指針變量與字符數(shù)組的區(qū)別,(4) 內(nèi)存分配有區(qū)別： 如果定義了一個字符數(shù)組，在編譯時自動為它分配內(nèi)存單元，它有確定的地址。 指針在定義時，若沒有人為的給它分配內(nèi)存或使它指向確定的內(nèi)存單元，則該指針指向的內(nèi)存位置是不確定的。(這點也是初學(xué)者常犯的錯誤，請通過后面的例子和實驗課深入掌握),6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指

45、針與字符串,3使用字符指針變量與字符數(shù)組的區(qū)別,(4) 內(nèi)存分配有區(qū)別：,#include main() char p10; scanf(%s,p); printf(%s, p); ,#include main() char *p; scanf(%s,p); printf(%s, p); ,warning C4700: local variable p used without having been initialized,6.2指針與數(shù)組,6.2.4 指針與字符串,3使用字符指針變量與字符數(shù)組的區(qū)別,(4) 內(nèi)存分配有區(qū)別：,#include main() char *p; char st

46、r20; p=str; scanf(%s,p); printf(%s, p); ,#include main() char *p; p=(char*)malloc(20*sizeof(char); scanf(%s,p); printf(%s, p); ,6.3指針與函數(shù),6.3.0 引言,指針與函數(shù)的結(jié)合使編程更為靈活。 指針可以用作函數(shù)的參數(shù)(傳遞地址值)， 函數(shù)也可以返回一個指針類型的值， 甚至可以定義指向函數(shù)的指針。,返回目錄,6.3指針與函數(shù),6.3.1 指針作函數(shù)參數(shù),1函數(shù)形參為指針，實參為地址表達(dá)式,因為地址表達(dá)式的值是一個地址值，所以函數(shù)調(diào)用時，實參地址表達(dá)式傳遞給形參指針變

47、量的值是地址，故參數(shù)傳遞后實參與對應(yīng)的形參指向同一個單元，函數(shù)體內(nèi)對形參的任何操作就相當(dāng)于是對實參的操作。,6.3指針與函數(shù),6.3.1 指針作函數(shù)參數(shù),1函數(shù)形參為指針，實參為地址表達(dá)式,例6.16利用指針作參數(shù)，交換兩個變量的值 #include void swap(int *p, int *q) int temp; printf(交換函數(shù)調(diào)用swap執(zhí)行開始時，*p=%3d,*q=%3dn,*p,*q); temp = *p; *p = *q; *q = temp; printf(交換函數(shù)調(diào)用swap執(zhí)行結(jié)束時，*p=%3d,*q=%3dn,*p,*q); main( ) /*- 測試函

48、數(shù) swap( ) 用的主函數(shù) -*/ int a = 10, b = 20; printf(交換函數(shù)調(diào)用swap( ,6.3指針與函數(shù),6.3.1 指針作函數(shù)參數(shù),1函數(shù)形參為指針，實參為地址表達(dá)式,圖6.31利用指針作為函數(shù)參數(shù)實現(xiàn)兩數(shù)的交換,例6.16利用指針作參數(shù)，交換兩個變量的值 交換前后的內(nèi)存狀態(tài)如圖6.31所示（圖中的地址值是假設(shè)的）,6.3指針與函數(shù),6.3.1 指針作函數(shù)參數(shù),2函數(shù)形參為指針，實參為數(shù)組名,由于數(shù)組名代表的是數(shù)組的首地址，所以數(shù)組名作為實參傳遞給函數(shù)形參的也是一個“地址”值。,例6.17用函數(shù)調(diào)用方式，實現(xiàn)字符串的復(fù)制。 #include void stri

49、ng_copy(char *dest, char *source) int i=0; for(; (*(dest+i)=*(source+i)!=0; i+) ; /*循環(huán)體為空語句*/ printf(函數(shù)調(diào)用后，形參變量的值n); printf(source=%sn,source); printf(dest=%sn,dest); void main( ) char str120=I am a student; char str220; string_copy(str2, str1); /*數(shù)組名作實參*/ printf(函數(shù)調(diào)用后，實參變量的值n); printf(str1=%sn,str1

50、); printf(str2=%sn,str2); ,6.3指針與函數(shù),6.3.1 指針作函數(shù)參數(shù),2函數(shù)形參為指針，實參為數(shù)組名,6.3指針與函數(shù),6.3.1 指針作函數(shù)參數(shù),2函數(shù)形參為指針，實參為數(shù)組名,例6.17用函數(shù)調(diào)用方式，實現(xiàn)字符串的復(fù)制。 在本例中，當(dāng)主程序中的調(diào)用函數(shù)string_copy( )執(zhí)行時，實參str1 (數(shù)組名)傳遞給形參source (指針變量)的是數(shù)組首地址，因而str1和source指向同一個單元。同理，str2和dest也指向同一個單元。如圖6.32所示：,圖6.32例6.16執(zhí)行后的結(jié)果,6.3指針與函數(shù),6.3.1 指針作函數(shù)參數(shù),3函數(shù)形參為指針，

51、實參也為指針,函數(shù)調(diào)用時，實參指針變量傳遞給形參指針變量的值仍是“地址”，故參數(shù)傳遞后實參與形參指針變量指向同一個內(nèi)存單元，函數(shù)體內(nèi)對形參的任何操作就相當(dāng)于是對實參的操作。,6.3指針與函數(shù),6.3.1 指針作函數(shù)參數(shù),3函數(shù)形參為指針，實參也為指針,例6.18用函數(shù)調(diào)用方式，求字符串的長度。 #include int str_length(char *str) /*形參str為指針變量*/ int i; printf(參數(shù)傳遞后，形參指針指向的字符串為n); for(i=0; stri!=0;i+);/*循環(huán)體為空語句，i統(tǒng)計字符串的長度*/ printf(str=%sn,str); ret

52、urn i;/*返回字符串的長度*/ void main( ) int x; char *string=I am a student.; printf(函數(shù)調(diào)用時，實參指針指向的字符串為n); printf(string=%sn,string); x=str_length(string);/*函數(shù)調(diào)用時，實參string也為指針變量*/ printf(字符串的長度是：%dn,x); ,6.3指針與函數(shù),6.3.1 指針作函數(shù)參數(shù),3函數(shù)形參為指針，實參也為指針,程序運(yùn)行結(jié)果： 函數(shù)調(diào)用時，實參指針指向的字符串為 string=I am a student. 參數(shù)傳遞后，形參指針指向的字符串為

53、str=I am a student. 字符串的長度是：15,6.3指針與函數(shù),6.3.2 返回指針值的函數(shù),一個函數(shù)可以返回一個int型、float型、char型的數(shù)據(jù)，也可以返回一個指針類型的數(shù)據(jù)（即地址）。返回指針值的函數(shù)（簡稱指針函數(shù)）的定義格式如下： 函數(shù)類型 *函數(shù)名（形參表） 例如： int*max(int x, int y) 就定義了一個函數(shù)名為max的函數(shù)，其返回值為指針類型，且是指向int型數(shù)據(jù)的指針。,而 intmax(int x, int y) 是前面介紹的一種常規(guī)函數(shù)定義，它表示定義了一個函數(shù)名為max的函數(shù)，其返回值為int類型。 由此可見，返回值為指針的函數(shù)和前面

54、學(xué)習(xí)的返回值為int（或float或char）型的普通函數(shù)在定義上是沒有根本區(qū)別的。只是“返回值的類型”不同而已。,6.3指針與函數(shù),6.3.2 返回指針值的函數(shù),6.3指針與函數(shù),6.3.2 返回指針值的函數(shù),參考解答：,綜合舉例：例6.19；例6.20,6.3指針與函數(shù),6.3.3 函數(shù)指針,通過前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道，C語言中的指針，既可以指向（普通）變量（如整型、字符型、實型等），也可以指向數(shù)組元素或數(shù)組。下面我們還要介紹一種指向函數(shù)的指針變量函數(shù)指針。 在程序編譯時，編譯系統(tǒng)會給函數(shù)分配一段內(nèi)存單元，這段內(nèi)存的起始地址就是函數(shù)的入口地址（函數(shù)中第一條指令的地址）。如果一個指針變量的

55、值等于函數(shù)的入口地址，則該指針變量稱為指向函數(shù)的指針變量，簡稱為函數(shù)指針。,6.3指針與函數(shù),6.3.3 函數(shù)指針,1函數(shù)指針的定義,和其它任何變量一樣，在使用指向函數(shù)的指針變量之前需要先定義該指針變量，指向函數(shù)的指針變量（即函數(shù)指針）的一般定義形式為： 函數(shù)返回值類型 (*指針變量名)(形參類型); 可以看出，除函數(shù)名用（*指針變量名）代替外，函數(shù)指針的定義形式與函數(shù)的原型相同，在函數(shù)指針定義中加入形參類型是現(xiàn)代程序設(shè)計風(fēng)格。如： int (*p) (int, int); 形參類型一般不要省略。僅當(dāng)形參類型是int時，可省略。如： int (*p) ( );,6.3指針與函數(shù),6.3.3 函

56、數(shù)指針,2用函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù),在定義指向函數(shù)的指針變量時，指針變量到底指向哪個函數(shù)并沒有指明，它可以根據(jù)所賦的地址不同而指向不同的函數(shù)。一旦定義了指針變量指向某個具體的函數(shù)之后，就可以通過該指針變量來調(diào)用此函數(shù)。,例6.21通過函數(shù)指針調(diào)用函數(shù)，求a和b的和。 #include int add(int x, int y)/*定義函數(shù)add*/ return x+y; main( ) int (*p)(int, int);/*定義一個指向函數(shù)的指針變量p*/ int a,b,sum; p = add; /*使函數(shù)指針p指向函數(shù)add */ scanf(%d,%d, ,6.3指針與函數(shù),6.3

57、.3 函數(shù)指針,2用函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù),6.3指針與函數(shù),6.3.3 函數(shù)指針,2用函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù),說明： (1) 語句p=add，把函數(shù)add的入口地址賦給函數(shù)指針p，則p指向函數(shù)add，因此，*p就代表函數(shù)add。 (2) 在給函數(shù)指針變量賦值時，只需給出函數(shù)名而不必給出參數(shù)，如: p=add; 因為將函數(shù)入口地址賦給p時，并不牽涉到實參與形參的結(jié)合問題，所以不能寫成 p=add(a,b);,6.3指針與函數(shù),6.3.3 函數(shù)指針,2用函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù),說明： (3) 函數(shù)的調(diào)用可以通過函數(shù)名調(diào)用，也可以通過函數(shù)指針調(diào)用，如例6.21中的語句： sum=(*p)(a,b); 相

58、當(dāng)于調(diào)用語句： sum=add(a,b); (4) (*p)( )表示一個指向函數(shù)的指針變量，它可以先后指向不同的函數(shù)。,6.3指針與函數(shù),6.3.3 函數(shù)指針,2用函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù),說明： (5) 指向函數(shù)的指針變量p，只能指向函數(shù)的入口地址，而不可能指向函數(shù)中某一條指令處的地址，因此象p+、p-、p+n等運(yùn)算是無意義的。 (6) 注意int (*p)( )和int *p( )的區(qū)別：在定義int (*p)( )中，p先與*結(jié)合，p是指針變量，然后與( )結(jié)合，表示此指針變量指向函數(shù)。如果定義為int *p( )，由于( )比*優(yōu)先級別要高，則p先與( )結(jié)合，p是函數(shù)，然后與*結(jié)合，表

59、示函數(shù)的返回值是一個指針值。,6.3指針與函數(shù),6.3.3 函數(shù)指針,3用函數(shù)指針作函數(shù)參數(shù),前面已經(jīng)介紹，定義指向函數(shù)的指針變量時，并沒有指明它到底指向哪個函數(shù)，而是在隨后的程序運(yùn)行過程中，根據(jù)所賦的地址不同而指向不同的函數(shù)?；谶@一特點，我們可以把函數(shù)指針用作某一函數(shù)的形式參數(shù)，從而使該函數(shù)能根據(jù)實際情況調(diào)用不同的函數(shù)，大大增強(qiáng)該函數(shù)的功能。,6.3指針與函數(shù),6.3.3 函數(shù)指針,3用函數(shù)指針作函數(shù)參數(shù),例6.22模擬計算器中的加減乘除運(yùn)算。 #include int add(int x, int y)/*定義實現(xiàn)加法的函數(shù)add*/ return x+y; int sub(int x, int y)/*定義實現(xiàn)減法的函數(shù)sub*/ return x-y; int mul(int x, int y)/*定義實現(xiàn)乘法的函數(shù)mul*/ return x*y; int div(int x, int y)/*定義實現(xiàn)整除的函數(shù)div*/ return x/y; ,6.3指針與函數(shù),6.3.3