第8章善于使用指針.ppt

8 1什么是指針8 2指針變量8 3通過(guò)指針引用數(shù)組8 4通過(guò)指針引用字符串8 5提高部分 第8章善于使用指針 P210 8 1什么是指針 在定義變量時(shí) 系統(tǒng)就給這個(gè)變量分配內(nèi)存單元 編譯系統(tǒng)根據(jù)程序中定義的變量類(lèi)型 分配一定長(zhǎng)度的空間 P210 8 1什么是指針 內(nèi)存區(qū)的每一個(gè)字節(jié)有一個(gè)編號(hào) 這就是內(nèi)存單元的 地址 在地址所標(biāo)志的內(nèi)存單元中存放數(shù)據(jù) P210 由于通過(guò)地址能找到所需的變量單元 我們可以說(shuō) 地址指向該變量單元 在C語(yǔ)言中 將地址形象化地稱(chēng)為 指針 意思是通過(guò)它能找到以它為地址的內(nèi)存單元 8 1什么是指針 P210 inta b a b 2000 2002 a 3 3 直接訪問(wèn) 8 1什么是指針 P210 inta 3 a a pointer 2000 a pointer 間接訪問(wèn) 定義特殊變量a pointer 2000 通過(guò)a pointer取值 8 1什么是指針 P210 為了表示將數(shù)值 送到變量中 可以有兩種表達(dá)方法 1 將3直接送到變量a所代表的單元中 2 將3送到變量a pointer所指向的單元 即a所代表的存儲(chǔ)單元 指向就是通過(guò)地址來(lái)體現(xiàn)的假設(shè)a pointer中的值是變量a的地址 2000 這樣就在a pointer和變量a之間建立起一種聯(lián)系 即通過(guò)a pointer能知道a的地址 從而找到變量a的內(nèi)存單元 一個(gè)變量的地址稱(chēng)為該變量的 指針 例如 地址2000是變量i的指針如果有一個(gè)變量專(zhuān)門(mén)用來(lái)存放另一變量的地址 即指針 則它稱(chēng)為 指針變量 a pointer就是一個(gè)指針變量 指針變量就是地址變量 用來(lái)存放地址的變量 指針變量的值是地址 即指針 指針 和 指針變量 是不同的概念可以說(shuō)變量a的指針是2000 而不能說(shuō)a的指針變量是2000指針是一個(gè)地址 而指針變量是存放地址的變量 8 2指針變量 8 2 1使用指針變量訪問(wèn)變量的例子8 2 2怎樣定義指針變量8 2 3怎樣引用指針變量8 2 4指針變量作為函數(shù)參數(shù) P211 8 2 1使用指針變量訪問(wèn)變量的例子 例8 1通過(guò)指針變量訪問(wèn)整型變量 P211 includevoidmain inta b int pointer 1 pointer 2 a 100 b 10 pointer 1 定義兩個(gè)指針變量 使pointer 1指向a 直接輸出變量a和b的值 間接輸出變量a和b的值 includevoidmain inta b int pointer 1 pointer 2 a 100 b 10 pointer 1 此處 與類(lèi)型名在一起 此時(shí)共同定義指針變量 此處 與指針變量一起使用 此時(shí)代表指針變量所指向的變量 8 2 2怎樣定義指針變量 P212 定義指針變量的一般形式為 類(lèi)型 指針變量名 如 int pointer 1 pointer 2 int是為指針變量指定的 基類(lèi)型 基類(lèi)型指定指針變量可指向的變量類(lèi)型如pointer 1可以指向整型變量 但不能指向浮點(diǎn)型變量 8 2 2怎樣定義指針變量 P212 下面都是合法的定義和初始化 float pointer 3 char pointer 4 inta b int pointer 1 pointer 1 錯(cuò)誤 pointer 3 錯(cuò)誤 pointer 1 正確 pointer 3 2000 錯(cuò)誤 8 2 3怎樣引用指針變量 P214 在引用指針變量時(shí) 可能有三種情況 給指針變量賦值 如 p 使p指向a p相當(dāng)于a 以八進(jìn)制輸出a的地址 8 2 3怎樣引用指針變量 P214 要熟練掌握兩個(gè)有關(guān)的運(yùn)算符 1 取地址運(yùn)算符 把1賦給a 例8 2輸入a和b兩個(gè)整數(shù) 按先大后小的順序輸出a和b 解題思路 用指針?lè)椒▉?lái)處理這個(gè)問(wèn)題 不交換整型變量的值 而是交換兩個(gè)指針變量的值 includevoidmain int p1 p2 p a b scanf d d a b p1 p2 p 5 9 a b 成立 5 9 includevoidmain int p1 p2 p a b scanf d d a b p1 p2 p 5 9 a b b a includevoidmain int p1 p2 p a b scanf d d a b p1 p2 p 5 9 a b b a a 5 b 9 9 5 includevoidmain int p1 p2 p a b scanf d d a b p1 p2 p 5 9 a b b a 可否改為p1 注意 a和b的值并未交換 它們?nèi)员３衷档玴1和p2的值改變了 p1的值原為 a 后來(lái)變成 b p2原值為 b 后來(lái)變成 a這樣在輸出 p1和 p2時(shí) 實(shí)際上是輸出變量b和a的值 所以先輸出9 然后輸出5 8 2 4指針變量作為函數(shù)參數(shù) P215 例8 3題目要求同例8 2 即對(duì)輸入的兩個(gè)整數(shù)按大小順序輸出 要求用函數(shù)處理 用指針變量作函數(shù)參數(shù) 解題思路 將指向兩個(gè)變量的指針變量 內(nèi)放兩個(gè)變量的地址 作為實(shí)參傳遞給形參的指針變量 在形參中通過(guò)指針交換兩個(gè)變量的值 includevoidmain voidswap int p1 int p2 inta b int pointer 1 pointer 2 scanf d d a b pointer 1 5 9 a b pointer 2 5 9 voidswap int p1 int p2 inttemp temp p1 p1 p2 p2 temp a b pointer 1 5 9 a b pointer 2 p1 a p2 b 9 5 voidswap int p1 int p2 inttemp temp p1 p1 p2 p2 temp voidswap int p1 int p2 int temp temp p1 p1 p2 p2 temp 錯(cuò) 無(wú)確定的指向 includevoidmain if a b swap a b printf max d min d n a b voidswap intx inty inttemp temp x x y y temp 錯(cuò) 無(wú)法交換a b a b 5 9 x y 5 9 9 5 如果想通過(guò)函數(shù)調(diào)用得到n個(gè)要改變的值 在主調(diào)函數(shù)中設(shè) 個(gè)變量 用n個(gè)指針變量指向它們 設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù) 有n個(gè)指針形參 在這個(gè)函數(shù)中改變這 個(gè)形參的值 在主調(diào)函數(shù)中調(diào)用這個(gè)函數(shù) 在調(diào)用時(shí)將這n個(gè)指針變量作實(shí)參 將它們的地址傳給該函數(shù)的形參 在執(zhí)行該函數(shù)的過(guò)程中 通過(guò)形參指針變量 改變它們所指向的n個(gè)變量的值 主調(diào)函數(shù)中就可以使用這些改變了值的變量 例8 4企圖通過(guò)改變指針形參的值來(lái)改變指針實(shí)參的值 不能實(shí)現(xiàn) includevoidmain pointer 1 調(diào)用結(jié)束后指向不變 錯(cuò) 只交換形參指向 例8 5輸入3個(gè)整數(shù)a b c 要求按大小順序?qū)⑺鼈冚敵?用函數(shù)實(shí)現(xiàn)改變這3個(gè)變量的值 解題思路 采用例8 3的方法在函數(shù)中交換兩個(gè)變量的值 includevoidmain voidexchange int q1 int q2 int q3 inta b c p1 p2 p3 scanf d d d 調(diào)用結(jié)束后不會(huì)改變指針的指向 9 0 10 voidexchange int q1 int q2 int q3 voidswap int pt1 int pt2 if q1 q2 swap q1 q2 if q1 q3 swap q1 q3 if q2 q3 swap q2 q3 voidswap int pt1 int pt2 inttemp temp pt1 pt1 pt2 pt2 temp 交換指針指向的變量值 9 0 10 10 9 0 8 3通過(guò)指針引用數(shù)組 P220 8 3 1數(shù)組元素的指針8 3 2通過(guò)指針引用數(shù)組元素8 3 3用數(shù)組名作函數(shù)參數(shù) 8 3 1數(shù)組元素的指針 P220 一個(gè)變量有地址 一個(gè)數(shù)組包含若干元素 每個(gè)數(shù)組元素都有相應(yīng)的地址指針變量可以指向數(shù)組元素 把某一元素的地址放到一個(gè)指針變量中 所謂數(shù)組元素的指針就是數(shù)組元素的地址 可以用一個(gè)指針變量指向一個(gè)數(shù)組元素inta 10 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 int p p 等價(jià)于p a 等價(jià)于int p a 或int p 注意 數(shù)組名a不代表整個(gè)數(shù)組 只代表數(shù)組首元素的地址 p a 的作用是 把a(bǔ)數(shù)組的首元素的地址賦給指針變量p 而不是 把數(shù)組a各元素的值賦給p 8 3 2通過(guò)指針引用數(shù)組元素 引用數(shù)組元素 可用下面兩種方法 1 下標(biāo)法 用數(shù)組名加下標(biāo)如a i 2 指針?lè)?即地址法 a i 或 p i 其中初值p a P221 例8 6有一個(gè)數(shù)組存放10個(gè)學(xué)生的年齡 用不同的方法輸出數(shù)組中的全部元素 解題思路 設(shè)整型數(shù)組a 10 可以用下面方法實(shí)現(xiàn)輸出全部學(xué)生的年齡 用數(shù)組名加下標(biāo) 通過(guò)數(shù)組名計(jì)算數(shù)組元素地址 找到元素 通過(guò)指針變量計(jì)算數(shù)組元素地址 找到元素 用指針變量先后指向各數(shù)組元素 includevoidmain inta 10 19 17 20 18 16 22 24 15 23 25 inti p a for i 0 i 10 i printf d a i printf n for i 0 i 10 i printf d a i printf n for i 0 i 10 i printf d p i printf n for p p a 10 p printf d p printf n 指針運(yùn)算 通過(guò)指針的運(yùn)算 可以方便地引用數(shù)組中的元素 1 如果指針變量p已指向數(shù)組中的一個(gè)元素 則p 1指向同一數(shù)組中的下一個(gè)元素 p 1指向同一數(shù)組中的上一個(gè)元素 floata 10 p a 假設(shè)a 0 的地址為2000 則p的值為2000p 1的值為2004 2 如果p的初值為 a 0 則p i和a i就是數(shù)組元素a i 的地址 或者說(shuō) 它們指向a數(shù)組序號(hào)為i的元素 p p 1 a 1 p i a i p 9 a 9 3 p i 或 a i 是p i或a i所指向的數(shù)組元素 即a i p p 1 a 1 p i a i p 9 a 9 p i 4 如果指針p1和p2都指向同一數(shù)組p2 p1的值是4不能p1 p2 p1 p2 例8 7通過(guò)指針變量讀入數(shù)組的10個(gè)元素 然后輸出這10個(gè)元素 includevoidmain int p i a 10 p a for i 0 i 10 i scanf d p for i 0 i 10 i p printf d p printf n 退出循環(huán)時(shí)p指向a 9 后面的存儲(chǔ)單元 因此執(zhí)行此循環(huán)出問(wèn)題 重新執(zhí)行p a 8 3 3用數(shù)組名作函數(shù)參數(shù) P224 用數(shù)組名作函數(shù)參數(shù)時(shí) 因?yàn)閷?shí)參數(shù)組名代表該數(shù)組首元素的地址 形參應(yīng)該是一個(gè)指針變量C編譯都是將形參數(shù)組名作為指針變量來(lái)處理的 voidfun intarr intn voidmain voidfun intarr intn intarray 10 fun array 10 fun int arr intn voidfun intarr intn voidmain voidfun intarr intn intarray 10 fun array 10 array 0 arr 0 array數(shù)組 arr array 3 arr 3 arr 3 實(shí)參數(shù)組名是指針常量 但形參數(shù)組名是按指針變量處理在函數(shù)調(diào)用進(jìn)行虛實(shí)結(jié)合后 它的值就是實(shí)參數(shù)組首元素的地址在函數(shù)執(zhí)行期間 形參數(shù)組可以再被賦值voidfun arr intn printf d n arr arr arr 3 printf d n arr 例8 8將數(shù)組a中n個(gè)整數(shù)按相反順序存放解題思路 將a 0 與a n 1 對(duì)換 將a 4 與a 5 對(duì)換 j i 例8 8將數(shù)組a中n個(gè)整數(shù)按相反順序存放解題思路 將a 0 與a n 1 對(duì)換 將a 4 與a 5 對(duì)換 j i 例8 8將數(shù)組a中n個(gè)整數(shù)按相反順序存放解題思路 將a 0 與a n 1 對(duì)換 將a 4 與a 5 對(duì)換 j i 例8 8將數(shù)組a中n個(gè)整數(shù)按相反順序存放解題思路 將a 0 與a n 1 對(duì)換 將a 4 與a 5 對(duì)換 j i 例8 8將數(shù)組a中n個(gè)整數(shù)按相反順序存放解題思路 將a 0 與a n 1 對(duì)換 將a 4 與a 5 對(duì)換 j i includevoidmain voidinv intx intn inti a 10 3 7 9 11 0 6 7 5 4 2 for i 0 i 10 i printf d a i printf n inv a 10 for i 0 i 10 i printf d a i printf n return0 voidinv 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 voidinv intx intn int p temp i j m n 1 2 i x j x n 1 p x m for i p i j temp i i j j temp 優(yōu)化 例8 9編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)用選擇法對(duì)10個(gè)整數(shù)按由大到小順序排序 用數(shù)組名作實(shí)參 編程思路 用選擇法排序 其算法前已介紹 includevoidmain voidsort intx intn int p i a 10 p a for i 0 i 10 i scanf d p p a sort p 10 for p a i 0 i 10 i printf d p p printf n voidsort intx intn inti j k t for i 0 ix k k j if k i t x i x i x k x k t voidsort int x intn if x j x k k j t x i x i x k x k t 8 4通過(guò)指針引用字符串 8 4 1字符串的表示形式8 4 2字符指針作函數(shù)參數(shù)8 4 3對(duì)使用字符指針變量和字符數(shù)組的討論 P229 8 4 1字符串的表示形式 可以用兩種方法訪問(wèn)一個(gè)字符串 1 用字符數(shù)組存放一個(gè)字符串 然后用字符數(shù)組名和下標(biāo)可以訪問(wèn)字符數(shù)組中的元素 也可以通過(guò)字符數(shù)組名用 s格式符輸出一個(gè)字符串 2 用字符指針指向一個(gè)字符串 可以不定義字符數(shù)組 而定義一個(gè)字符指針 用字符指針指向字符串中的字符 P229 例8 10定義字符指針 使它指向一個(gè)字符串 includevoidmain char string IloveChina printf s n string string char string string IloveChina 例8 11有一字符數(shù)組a 內(nèi)存有字符串 Iamaboy 要求把該字符串復(fù)制到字符數(shù)組b中 解題思路 從第一個(gè)字符開(kāi)始 將數(shù)組a中的字符逐個(gè)復(fù)制到數(shù)組b中 直到遇到a數(shù)組中的某一元素值為 0 為止 此時(shí)表示數(shù)組a中的字符串結(jié)束 然后在已復(fù)制到b數(shù)組中的字符最后加一個(gè) 0 表示字符串結(jié)束 includevoidmain chara Iamaboy b 20 inti for i 0 a i 0 i b i a i b i 0 printf stringais s n a printf stringbis for i 0 b i 0 i printf c b i printf n 相當(dāng)于b i a i 用字符數(shù)組實(shí)現(xiàn)的 例8 12用指針變量來(lái)處理例8 11問(wèn)題 編程思路 1 使兩個(gè)指針p1和p2分別指向字符串a(chǎn)和b 2 將 p1復(fù)制到 p2中 p1 a b p2 例8 12用指針變量來(lái)處理例8 11問(wèn)題 編程思路 1 使兩個(gè)指針p1和p2分別指向字符串a(chǎn)和b 2 將 p1復(fù)制到 p2中 3 使p1和p2分別下移一個(gè)位置 p1 a b p2 I 例8 12用指針變量來(lái)處理例8 11問(wèn)題 編程思路 1 使兩個(gè)指針p1和p2分別指向字符串a(chǎn)和b 2 將 p1復(fù)制到 p2中 3 使p1和p2分別下移一個(gè)位置 4 將 p1復(fù)制到 p2中 5 再使p1和p2分別下移一個(gè)位置 p1 a b p2 I 例8 12用指針變量來(lái)處理例8 11問(wèn)題 編程思路 1 使兩個(gè)指針p1和p2分別指向字符串a(chǎn)和b 2 將 p1復(fù)制到 p2中 3 使p1和p2分別下移一個(gè)位置 4 將 p1復(fù)制到 p2中 5 再使p1和p2分別下移一個(gè)位置 p1 a b p2 I a 例8 12用指針變量來(lái)處理例8 11問(wèn)題 編程思路 1 使兩個(gè)指針p1和p2分別指向字符串a(chǎn)和b 2 將 p1復(fù)制到 p2中 3 使p1和p2分別下移一個(gè)位置 4 將 p1復(fù)制到 p2中 5 再使p1和p2分別下移一個(gè)位置 發(fā)現(xiàn)p1指向的字符是 0 時(shí)不再進(jìn)行復(fù)制 6 在p2所指的位置上賦予 0 p1 a b p2 I a m a b o y 0 includevoidmain chara Iamaboy b 20 p1 p2 inti p1 a p2 b for p1 0 p1 p2 p2 p1 p2 0 printf stringais s n a printf stringbis for i 0 b i 0 i printf c b i printf n printf stringbis s n b 用指針實(shí)現(xiàn)的 8 4 2字符指針作函數(shù)參數(shù) 如果想把一個(gè)字符串從一個(gè)函數(shù) 傳遞 到另一個(gè)函數(shù) 可以用地址傳遞的辦法 即用字符數(shù)組名作參數(shù) 也可以用字符指針變量作參數(shù) 在被調(diào)用的函數(shù)中可以改變字符串的內(nèi)容在主調(diào)函數(shù)中可以引用改變后的字符串 P233 8 4 2字符指針作函數(shù)參數(shù) 例8 13任務(wù)同例8 11 即復(fù)制字符串 但要求用函數(shù)調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn) P233 includevoidmain voidcopy string char from char to char a Iamateacher charb Youareastudent char p b printf a s nb s n a p printf copystringatostringb n copy string a p printf a s nb s n a b voidcopy string char from char to for from 0 from to to from to 0 from a b to voidcopy string char from char to for from 0 from to to from to 0 from a b to voidcopy string char from char to for from 0 from to to from to 0 from a b to 0 例8 14有字符串a(chǎn) Iamateacher 字符串b Youareastudent 要求把字符串b連接到字符串a(chǎn)的后面 即字符串a(chǎn)的內(nèi)容為 Iamateacher Youareastudent 解題思路 1 使p1和p2分別指向字符串a(chǎn)和b 2 使p1下移到字符串a(chǎn)的 0 處 3 從p1指向的元素處開(kāi)始 將字符串b中的字符逐個(gè)復(fù)制到字符數(shù)組a中用一個(gè)函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)字符串連接的功能 includevoidmain voidlink string char arr1 char arr2 chara 40 Iamateacher charb Youareastudent char p1 a p2 b printf a s nb s n p1 p2 link string p1 p2 printf a s nb s n a b p1 a b p2 0 0 voidlink string char arr1 char arr2 inti for i 0 arr1 0 i arr1 for arr2 0 arr1 arr2 arr1 arr2 arr1 0 arr1 a b arr2 0 0 voidlink string char arr1 char arr2 inti for i 0 arr1 0 i arr1 for arr2 0 arr1 arr2 arr1 arr2 arr1 0 arr1 a b arr2 0 0 voidlink string char arr1 char arr2 inti for i 0 arr1 0 i arr1 for arr2 0 arr1 arr2 arr1 arr2 arr1 0 arr1 b arr2 0 0 調(diào)用函數(shù)時(shí)實(shí)參與形參的對(duì)應(yīng)關(guān)系 8 4 3對(duì)使用字符指針變量和字符數(shù)組的討論 雖然用字符數(shù)組和字符指針變量都能實(shí)現(xiàn)字符串的存儲(chǔ)和運(yùn)算 但它們二者之間是有區(qū)別的 不應(yīng)混為一談 主要有以下幾點(diǎn) P236 1 字符數(shù)組由若干個(gè)元素組成 每個(gè)元素中放一個(gè)字符 而字符指針變量中存放的是地址 字符串第1個(gè)字符的地址 決不是將字符串放到字符指針變量中 2 賦值方式 對(duì)字符數(shù)組只能對(duì)各個(gè)元素賦值 不能用以下辦法對(duì)字符數(shù)組賦值 charstr 14 str IloveChina 而對(duì)字符指針變量 可用下面方法賦值 char a a IloveChina 但注意賦給a的不是字符 而是字符串第一個(gè)元素的地址 3 對(duì)字符指針變量賦初值 char a IloveChina 等價(jià)于char a a IloveChina 而對(duì)數(shù)組的初始化 charstr 14 IloveChina 不能等價(jià)于charstr 14 str IloveChina 4 如果定義了一個(gè)字符數(shù)組 在編譯時(shí)為它分配內(nèi)存單元 它有確定的地址 而定義一個(gè)字符指針變量時(shí) 給指針變量分配內(nèi)存單元 在其中可以放一個(gè)字符變量的地址 char a scnaf s a 錯(cuò)char a str 10 a str scanf s a 對(duì) 5 指針變量的值是可以改變的 例8 15改變指針變量的值 解題思路 先使指針變量a指向字符串第1個(gè)字符 然后改變指針變量a的值 使之指向字符串中第1個(gè)字符 輸出其后面的字符 includevoidmain char a IloveChina a a 7 printf s n a 不能改為chara IloveChina a a 7 China 6 對(duì)字符數(shù)組可以用下標(biāo)法和地址法引用數(shù)組元素 a 5 a 5 如果字符指針變量p a 則也可以用指針變量帶下標(biāo)的形式和地址法引用 p 5 p 5 char a IloveChina 則a 5 的值是第6個(gè)字符 即字母 e 7 字符數(shù)組中各元素的值是可以改變的 可以對(duì)它們?cè)儋x值 但字符指針變量指向的字符串常量中的內(nèi)容是不可以被取代的 不能對(duì)它們?cè)儋x值 如 chara House char b House a 2 r 對(duì)b 2 r 錯(cuò) 8 5提高部分 8 5 1指針使用的技巧8 5 2多維數(shù)組的指針8 5 3指向函數(shù)的指針8 5 4返回指針值的函數(shù)8 5 5指針數(shù)組8 5 6多重指針 指向指針的指針 P239 8 5 1指針使用的技巧 P239 voidcopy string char from char to for from 0 from to to from to 0 while to from 0 to from 8 5 1指針使用的技巧 P239 voidcopy string char from char to while to from 0 to from while to from 0 8 5 1指針使用的技巧 P239 voidcopy string char from char to while to from 0 to from while from 0 to from 8 5 1指針使用的技巧 P239 voidcopy string char from char to while from 0 to from while from 8 5 1指針使用的技巧 P239 voidcopy string char from char to while to from for to from 8 5 2多維數(shù)組的指針 指針變量可以指向一維數(shù)組中的元素 也可以指向多維數(shù)組中的元素 P240 inta 3 4 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 a a 1 a 2 int p 4 指向一