《C程序設(shè)計(jì)》課件第8章

第八章指針8.1指針的概念與定義8.2指針作函數(shù)參數(shù)8.3指針與數(shù)組8.4指針與函數(shù)8.5復(fù)雜指針8.6程序設(shè)計(jì)舉例習(xí)題8.1指針的概念與定義8.1.1指針的概念指針就是用來存放地址的變量。某個(gè)指針存放了哪個(gè)變量的地址，就可以說該指針指向了這個(gè)變量。實(shí)際上，指針還可以指向數(shù)組、字符串等對象，甚至可以用來存放函數(shù)的入口地址。為了理解指針的概念，程序員要有關(guān)于計(jì)算機(jī)如何在存儲器中存儲信息的基本知識。以下簡單地介紹個(gè)人計(jì)算機(jī)中存儲器存儲的情況。個(gè)人計(jì)算機(jī)中CPU可以直接訪問的，用來存儲程序和數(shù)據(jù)的記憶部件稱為內(nèi)存儲器，內(nèi)存儲器由成千上萬個(gè)順序存儲單元組成，每個(gè)單元由一個(gè)惟一的地址標(biāo)識。給定計(jì)算機(jī)的存儲器地址范圍為從0到所安裝的存儲器數(shù)量的最大值。在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的每一個(gè)程序都要使用存儲器。例如，操作系統(tǒng)要占用一些計(jì)算機(jī)存儲空間，每個(gè)應(yīng)用程序也要占用計(jì)算機(jī)存儲空間。按照面向過程的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法，程序代碼和程序要處理的數(shù)據(jù)是分開存儲的，所以，一個(gè)程序在內(nèi)存中要占兩部分空間：數(shù)據(jù)部分和指令代碼部分。本節(jié)考察數(shù)據(jù)段在存儲器中的存儲情況。當(dāng)C程序中定義一個(gè)變量時(shí)，編譯器劃分出一定數(shù)目的存儲器單元來存儲那個(gè)變量，存儲器單元的數(shù)目由變量的類型確定。編譯器將這幾個(gè)存儲單元與變量名聯(lián)系起來，當(dāng)程序引用這個(gè)變量名時(shí)，自動(dòng)地訪問相應(yīng)的存儲器單元，當(dāng)然程序也可以通過該變量的地址來訪問這些存儲器單元。程序中的變量所需存儲單元的數(shù)目由變量的類型決定。例如，一個(gè)int變量占據(jù)的存儲單元可能為2字節(jié)(16位機(jī))或4字節(jié)(32位機(jī))，一個(gè)float變量為4字節(jié)，一個(gè)char變量為1字節(jié)等。變量所占據(jù)的存儲單元的地址就是變量的地址，變量的地址表示為表達(dá)式

&變量名

&是單目運(yùn)算符，稱為取地址運(yùn)算符。例如：

charc=′A′;則&c是字符變量c的地址，即圖8.1中的FFF3H。圖8.1內(nèi)存分配表存放變量的地址的變量稱為指針。如果pc是存放字符變量地址的變量，則語句

pc=&c;將c的地址存入指針pc，如圖8.1所示，稱“pc指向c”，或“pc是c的指針”，被pc指向的變量c稱為“pc的對象”。“對象”就是一個(gè)有名字的內(nèi)存區(qū)域，即一個(gè)變量。

#include<stdio.h>

voidmain()

{

inti=0x3038；

charc=′A′；

int*pi=&i；

char*pc=&c；

printf("i=%x，c=%c，*pi=%d，*pc=%c＼n"，i，c，*pi，*pc)；

printf("&i=%p，&c=%p，&pi=%p，&pc=%p＼n"，pi，pc，&pi，&pc)；

}運(yùn)行結(jié)果：

i=3038，c=A，*pi=3038，*pc=A

&i=FFF4，&c=FFF3，&pi=FFF0，&pc=FFEE該程序在TurboC++3.0下編譯后，各變量的存儲內(nèi)容和內(nèi)存分配情況如圖8.1所示?？梢钥吹?，在內(nèi)存中，整型變量i占2個(gè)字節(jié)，字符型變量c占1個(gè)字節(jié)，指針變量pi和pc各占2個(gè)字節(jié)(在這里，我們應(yīng)該看到，不管指針變量的類型是什么，它在內(nèi)存中所占的字節(jié)數(shù)是一定的；16位系統(tǒng)下是2個(gè)字節(jié)，32位系統(tǒng)下是4個(gè)字節(jié))，這是因?yàn)橹羔槺４娴氖堑刂?，與具體類型是無關(guān)的。從圖8.1中可以看到，既可以通過變量名直接訪問內(nèi)存的數(shù)據(jù)，又可以通過變量的地址(即指針)間接訪問該變量。指針類型是對所有類型的指針的總稱，指針的類型是指針?biāo)笇ο蟮臄?shù)據(jù)類型。例如，pc是指向字符變量的指針，簡稱字符指針。字符指針是基本類型的指針之一，除各種基本類型之外，允許說明指向數(shù)組的指針、指向函數(shù)的指針、指向結(jié)構(gòu)體和共用體的指針以及指向各類指針的指針。在C語言中只有指針被允許用來存放地址的值，其它類型的變量只能存放該類型的數(shù)據(jù)。(很多書中用指針一詞來指地址值，或用指針變量來代表指針，閱讀中應(yīng)注意其具體含義。)8.1.2指針的定義及使用

1.指針的定義指針是一種存放地址值的變量，像其它變量一樣，必須在使用前定義。指針變量的命名遵守與其它變量相同的規(guī)則，即必須是惟一的標(biāo)識符。指針定義的格式如下：類型名*指針名；其中，“類型名”說明指針?biāo)缸兞康念愋?；星號?”是一個(gè)指針運(yùn)算符，說明“指針名”是一個(gè)“類型名”類型的指針而不是一個(gè)“類型名”類型的變量。指針可與非指針變量一起說明，如例8.1所示。例8.1

指針與非指針的定義。

char*pcl，*pc2；／*pcl和pc2均為指向char型的指針*／

float*pf，percent；／*pf是float型的指針，而percent為普通的float型變量*／指針的類型是使用指針時(shí)必須注意的問題之一。在例8.1中，pc1、pc2和pf都是指針，它們存放的都是內(nèi)存的地址，但這并不意味著它們的類型相同。實(shí)際上pc1和pc2是同類型的，而它們與pf的類型卻不同。在使用中，pc1和pc2只能夠存放字符型變量的地址，而pf只能夠存放浮點(diǎn)型變量的地址。指針的當(dāng)前指向是使用指針的另一個(gè)需特別注意的問題。程序員定義一個(gè)指針之后，一般要使指針有明確指向，這一點(diǎn)可以通過對指針初始化或賦值來完成。與常規(guī)的變量未賦初值相同，沒有明確指向的指針不會(huì)引起編譯器出錯(cuò)，但對于指針可能導(dǎo)致無法預(yù)料的或隱蔽的災(zāi)難性后果。例8.2

指針的指向。

int*point；

scanf("%d"，point)；例8.2中指向整型的指針point在定義之后直接使用了，這兩條語句在編譯時(shí)不會(huì)出現(xiàn)語法錯(cuò)誤，但在使用時(shí)卻幾乎肯定會(huì)出問題。表面上看，scanf()函數(shù)的參數(shù)要求給出的是地址，而point的值就代表的是地址，但是point的值究竟是多少，也就是說point究竟指向哪里，我們無法得知，在這種情況下就對point指向的單元進(jìn)行輸入操作，將沖掉point指向的單元的原有內(nèi)容，假如這個(gè)單元是操作系統(tǒng)的所在處，就破壞了操作系統(tǒng)，顯然是一件危險(xiǎn)的事。

2.指針的有關(guān)運(yùn)算符兩個(gè)有關(guān)的運(yùn)算符：

&：取地址運(yùn)算符。*：指針運(yùn)算符(或稱“間接訪問”運(yùn)算符)。例如：&a為變量a的地址，*p為指針p所指向的存儲單元的內(nèi)容。

&運(yùn)算符只能作用于變量，包括基本類型變量和數(shù)組的元素、結(jié)構(gòu)體類型變量或結(jié)構(gòu)體的成員(具體內(nèi)容見第九章)，不能作用于數(shù)組名、常量或寄存器變量。例如：

doubler，a［20］；

inti；

registerintk；表達(dá)式&r、&a［0］、&a［i］是正確的，而&(2*r)、&a、&k是非法表示。單目運(yùn)算符*是＆的逆運(yùn)算，它的操作數(shù)是對象的地址，*運(yùn)算的結(jié)果是對象本身。單目*稱為間訪運(yùn)算符，“間訪”就是通過變量的地址而不是變量名存取(或引用)變量。例如，如果pc是指向字符變量c的指針，則*(&c)和*pc表示同一字符對象c。因而賦值語句：*(&c)=′a′；*pc=′a′；

c=′a′；效果相同，都是將′a′存入變量c。指針可以由帶有地址運(yùn)算符的語句來使之有明確指向，如例8.3所示。例8.3

取地址運(yùn)算符。

intvariable，*point；

point=&variable；

3.指針的使用在定義了指針并明確了它的指向后，就可以使用指針了。例8.4和例8.5給出了指針使用的簡單例子。例8.4

指針的使用。

#include<stdio.h>

voidmain()

{

inta，b，*p1，*p2；

a=10；b=20；

p1=&a；p2=&b；

printf("%d＼t%d＼n"，*p1，*p2)；

p1=&b；p2=&a；

printf("%d＼t%d＼n"，*p1，*p2)；

}運(yùn)行結(jié)果：

10

20

20

10說明：

(1)在兩個(gè)printf()函數(shù)調(diào)用語句中的*是指針運(yùn)算符，這一單目運(yùn)算符的運(yùn)算對象應(yīng)該是指針或地址，它的作用是得到指針指向變量的值。

(2)在第一個(gè)printf()函數(shù)調(diào)用時(shí)，可以假設(shè)內(nèi)存的分配如圖8.2所示。假設(shè)變量a占用的內(nèi)存單元為FFF4H和FFF5H，變量b占用的內(nèi)存單元為FFF2H和FFF3H，指針p1占用的內(nèi)存單元為FFF0H和FFF1H，指針p2占用的內(nèi)存單元為FFEFH和FFF0H，則它們的值分別是：10(000AH)，20(0014H)，F(xiàn)FF2H，F(xiàn)FF4H。*p1和*p2的值分別是20(0014H)和10(000AH)，這就是第一個(gè)printf()函數(shù)調(diào)用所得到的結(jié)果。圖8.2內(nèi)存分配表(一)

(3)在第二個(gè)printf()函數(shù)調(diào)用時(shí)，可以假設(shè)內(nèi)存的分配如圖8.3所示。圖8.3內(nèi)存分配表(二)此時(shí)各變量所占用的內(nèi)存單元不變，但p1和p2的值分別為FFF4H和FFF2H，也就是它們此時(shí)分別指向b和a。這樣*p1和*p2的值分別是10(000AH)和20(0014H)，所以第二個(gè)printf()函數(shù)調(diào)用所得到的結(jié)果為10(000AH)和20(0014H)。

例8.5

指針的使用。

#include<stdio.h>

voidmain()

{

inta，*pi；

floatf，*pf；

a=10；f=20.5；

pi=&a；pf=&f；

printf("%d＼t%4.1f＼n"，a，f)；

printf("%d＼t%4.1f＼n"，*pi，*pf)；

}運(yùn)行結(jié)果：

1020.5

1020.5

說明：

(1)printf()函數(shù)調(diào)用時(shí)，可以假設(shè)內(nèi)存的分配如圖8.4所示。圖8.4內(nèi)存分配表假設(shè)變量a占用的內(nèi)存單元為FFF4H和FFF5H，浮點(diǎn)型變量f占用的內(nèi)存單元為FFEEH，F(xiàn)FEFH，F(xiàn)FF0H和FFF1H，指針pi占用的內(nèi)存單元為FFF2H和FFF3H，指針pf占用的內(nèi)存單元為FFECH和FFEDH，則它們的值分別是：10(0AH)，20.5(3F80FF00H)，F(xiàn)FF4H，F(xiàn)FEEH。*pi和*pf的值分別是10(0AH)和20.5(3F80FF00H)，這就是printf()函數(shù)調(diào)用所得到的結(jié)果。

(2)printf()函數(shù)調(diào)用語句中的*pi和*pf雖然都是指針運(yùn)算，但*pi是將pi的值(2000)開始的兩個(gè)內(nèi)存單元的值(10)作為運(yùn)算結(jié)果，而*pf是將pf的值(2002)開始的四個(gè)內(nèi)存單元的值作為運(yùn)算結(jié)果。這就是指針類型不同所帶來的結(jié)果，指針運(yùn)算符會(huì)根據(jù)它的運(yùn)算對象的類型進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算。

(3)*既可用作指針運(yùn)算符，也可用作乘號運(yùn)算符。不必?fù)?dān)心編譯器不能分辨。在*附近總會(huì)有足夠的信息使編譯器能分辨是指針運(yùn)算符還是乘號。

(4)用變量名來訪問變量的內(nèi)容稱為直接訪問；用指針來訪問變量的內(nèi)容稱為間接訪問，即間接地從指針中找到地址值，再據(jù)此地址訪問變量。直接訪問和間接訪問的結(jié)果是一樣的，正如本例中的兩條printf輸出的結(jié)果是相同的。由于&和*運(yùn)算符在使用指針時(shí)經(jīng)常使用，二者優(yōu)先級相同，結(jié)合方向?yàn)樽杂抑磷?，下面進(jìn)行一些說明。假設(shè)已定義了整型變量a和整型指針point，并已執(zhí)行了“point=&a；”語句，則：

(1)&*point的含義，根據(jù)&和*運(yùn)算符的優(yōu)先級和結(jié)合性可知，先進(jìn)行*point運(yùn)算，它就是變量a，再執(zhí)行&運(yùn)算。因此&*point和&a相同，也就是point本身。

(2)*&point的含義，根據(jù)&和*運(yùn)算符的優(yōu)先級和結(jié)合性可知，先進(jìn)行&point運(yùn)算，得到point的地址值，因?yàn)閜oint作為一個(gè)變量，在內(nèi)存中分配單元，所以有確定的地址值。再執(zhí)行*運(yùn)算，又得到point的值。

(3)*&a的含義，根據(jù)&和*運(yùn)算符的優(yōu)先級和結(jié)合性可知，先進(jìn)行&a運(yùn)算，得到a的地址值，它就是指針point的值，再執(zhí)行*運(yùn)算，因此*&a和*point相同，也就是a本身。

(4)&*a的含義，根據(jù)&和*運(yùn)算符的優(yōu)先級和結(jié)合性可知，先進(jìn)行*a運(yùn)算，此時(shí)將整型變量a作為一個(gè)指針來運(yùn)算，將a的值作為一個(gè)地址值對待，這是不允許的，所以&*a不允許使用。

(5)(*point)++相當(dāng)于a++。如果去掉括號，即成為*point++，根據(jù)運(yùn)算符的優(yōu)先級和結(jié)合性，它相當(dāng)于*(point++)，這時(shí)先按point的原值進(jìn)行*運(yùn)算，得到a的值。然后使point的值改變，之后point就不再指向a了。8.2指針作函數(shù)參數(shù)前面已經(jīng)講過，C在函數(shù)調(diào)用時(shí)參數(shù)的傳遞是按照單向值傳遞的方式，因而在被調(diào)用函數(shù)中形參的變化不能改變實(shí)參變量的值。

例8.6

函數(shù)參數(shù)的傳遞。

#include<stdio.h>

voidswap(intx，inty)；

main()

{

inta，b；

a=10；b=20；

swap(a，b)；

printf("a=%d，b=%d＼n"，a，b)；

}

voidswap(intx，inty)

{

inttemp；

temp=x；

x=y；

y＝temp；

}運(yùn)行結(jié)果：

a=10，b=20可以看到，雖然在swap()函數(shù)中交換了x和y的值，但main()函數(shù)中a和b的值并未交換。其原因可在圖8.5和圖8.6中看出，在swap()函數(shù)調(diào)用時(shí)，a和b的值傳遞給x和y，而在swap()函數(shù)調(diào)用結(jié)束時(shí)雖然x和y的值交換了，但是它們所占用的存儲單元也隨swap()函數(shù)調(diào)用結(jié)束而釋放了，a和b的值并未改變。圖8.5swap()函數(shù)被調(diào)用時(shí)的內(nèi)存分配圖圖8.6swap()函數(shù)調(diào)用結(jié)束時(shí)的內(nèi)存分配圖為了達(dá)到交換主調(diào)函數(shù)中的變量a和b的目的，需要用指針作參數(shù)。通過將主調(diào)函數(shù)中變量的地址傳給被調(diào)用函數(shù)的指針形參，這樣，在被調(diào)用函數(shù)中對形參所指向內(nèi)容進(jìn)行交換就是對主調(diào)函數(shù)中的變量a、b交換，從而達(dá)到交換變量a、b的值這一目的。

例8.7

指針作函數(shù)參數(shù)。

#include<stdio.h>

voidswap(int*x，int*y)；

main()

{

inta，b，*p1，*p2；

a=10；b=20；p1=&a；p2=&b；

swap(p1，p2)；

printf(“a=%d，b=%d＼n”，a，b)；

/*或printf("%d%d"，*p1，*p2)*/

}

voidswap(int*pa，int*pb)

{

inttemp；

temp=*pa；*pa=*pb；*pb=temp；

}運(yùn)行結(jié)果：

a=20，b=10可以看到，上例中主函數(shù)中以整型指針p1、p2作為swap()函數(shù)的實(shí)參，調(diào)用前已用賦值語句使p1指向變量a，p2指向變量b。swap()函數(shù)的形參pa和pb也是整型指針。從圖8.7中可以看到，在swap()函數(shù)被調(diào)用時(shí)，實(shí)參指針p1和p2分別把它們的值傳遞給形參指針pa和pb，可以認(rèn)為指針p1和pa都指向變量a，而指針p2和pb都指向變量b。所以*pa就是引用a，*pb就是引用b，交換*pa和*pb就是交換a和b。*pa和*pb既是swap()函數(shù)的輸入?yún)?shù)又是輸出參數(shù)，進(jìn)入swap()時(shí)，*pa和*pb是交換之前的a、b，從swap()返回時(shí)，*pa和*pb是交換后的a、b，因?yàn)樾螀?、?shí)參本來就指向同一內(nèi)存單元，相當(dāng)于形參所指向內(nèi)容的改變“返回”給了實(shí)參所指的內(nèi)容(如圖8.8所示)?？梢?，通過將變量的地址傳遞給被調(diào)函數(shù)，可在被調(diào)函數(shù)中改變這些變量的值。圖8.7swap()函數(shù)被調(diào)用時(shí)的內(nèi)存分配圖圖8.8swap()函數(shù)調(diào)用結(jié)束時(shí)的內(nèi)存分配圖程序運(yùn)行的結(jié)果使a和b的值得以交換。是不是用指針作函數(shù)參數(shù)時(shí)，參數(shù)的傳遞就不是單向值傳遞了呢?事實(shí)上，用指針作函數(shù)參數(shù)時(shí)，參數(shù)的傳遞仍然符合由實(shí)參到形參的單向值傳遞。從圖8.7可以看到，在函數(shù)swap()調(diào)用過程中，交換了pa和pb所指向變量的內(nèi)容(注意，并未交換pa和pb本身的值)，也就是交換了變量a和b的值。形參pa，pb和實(shí)參p1，p2本身的值均未改變。

swap()的形參pa和pb都是整型指針。于是，調(diào)用swap()時(shí)，傳給pa和pb的分別是a的地址和b的地址，為了對指針作函數(shù)參數(shù)進(jìn)行充分說明，將例8.7進(jìn)行一些改變，讓我們來分析下面兩個(gè)例子。例8.8

指針作函數(shù)參數(shù)。

#include<stdio.h>

voidswap(int*，int*)；

voidmain()

{

inta，b，*p1，*p2；

a=10；b=20；p1=&a；p2=&b；

swap(p1，p2)；

printf("a=%d，b=%d＼n"，a，b)；

}

voidswap(int*pa，int*pb)

{

int*temp；

temp=pa；

pa=pb；

pb=temp；

}運(yùn)行結(jié)果：

a=10，b=20例8.8與例8.7的不同之處在于例8.8的swap()函數(shù)中交換的是pa和pb本身的值，而并未交換它們所指向的變量a和b的值，所以最后得到的結(jié)果是變量a和b的值并未交換。從圖8.9和圖8.10中可以看到，函數(shù)swap()調(diào)用結(jié)束時(shí)指針pa和pb的值進(jìn)行了交換，但這一交換不會(huì)影響到變量a和b，同樣也不會(huì)影響到指針p1和p2，這完全符合函數(shù)參數(shù)的單向值傳遞。圖8.9swap()函數(shù)被調(diào)用時(shí)的內(nèi)存分配圖圖8.10swap()函數(shù)調(diào)用結(jié)束時(shí)的內(nèi)存分配圖

例8.9

指針作函數(shù)參數(shù)。

#include<stdio.h>

voidswap(int*，int*);

voidmain()

{

inta，b，*p1，*p2；

a=10；b=20；p1=&a；p2=&b；

swap(p1，p2)；

printf("a=%d，b=%d＼n"，a，b)；

}

voidswap(int*pa，int*pb)

{

int*temp；*temp=*pa；*pa=*pb；*pb=*temp；

}對于這個(gè)例子我們沒有給出運(yùn)行結(jié)果，這是因?yàn)檫@個(gè)例子中有不安全的因素。在swap()函數(shù)中的指針temp在沒有明確指向的情況下就試圖對它所指向的變量進(jìn)行了操作，這是指針使用中所不允許的。當(dāng)然，也許在某些系統(tǒng)中，這個(gè)程序可以得到運(yùn)行結(jié)果，即

a=20，b=10但這個(gè)程序還是有問題的，必須要經(jīng)過改進(jìn)才可以?？梢詫wap()函數(shù)改變成這樣：

voidswap(int*pa，int*pb)

{

int*temp，t；

temp=&t；*temp=*pa；*pa=*pb；*pb=*temp；

}

此時(shí)可以得到運(yùn)行結(jié)果：

a=20，b=10其原因與例8.7一樣，這里不再重復(fù)。通過以上例題可以總結(jié)出：如果想通過函數(shù)調(diào)用得到n個(gè)要改變的值，可以：

(1)在主調(diào)函數(shù)中設(shè)n個(gè)變量，用n個(gè)指針指向它們。

(2)用指針作實(shí)參，將這n個(gè)變量的地址傳給所調(diào)用的函數(shù)的形參(也可直接用n個(gè)變量的地址作實(shí)參來簡化以上兩步)。

(3)通過形參指針，改變該n個(gè)變量的值。

(4)在主調(diào)函數(shù)中使用這些改變了值的變量。其它具體示例可參考《〈C程序設(shè)計(jì)〉學(xué)習(xí)指導(dǎo)(第二版)》中本章的典型例題。不論是用普通變量還是用指針作函數(shù)參數(shù)，都不違反函數(shù)參數(shù)的由實(shí)參到形參的單向值傳遞，只是用指針作函數(shù)參數(shù)時(shí)，因?yàn)橹羔樀闹稻褪堑刂?，所以傳遞的是地址，此時(shí)雖然形參的改變?nèi)詿o法返回給實(shí)參，但利用形參指針對其所指向單元內(nèi)容的操作，就有可能改變主調(diào)函數(shù)中的變量的值。這樣往往使函數(shù)的功能更為完善和強(qiáng)大，C的許多標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)都采用這種方式，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法要求函數(shù)間以此種方式來傳遞數(shù)據(jù)，所以這是指針的一個(gè)很重要的應(yīng)用，需要進(jìn)行大量的實(shí)踐去體會(huì)與掌握。8.3指針與數(shù)組

C語言中數(shù)組與指針有著密切的聯(lián)系，在編程時(shí)完全可以用指針代替下標(biāo)引用數(shù)組的元素，且使數(shù)組的引用更為靈活、有效。當(dāng)一個(gè)數(shù)組被定義后，程序會(huì)按照其類型和長度在內(nèi)存中為數(shù)組分配一塊連續(xù)的存儲單元。數(shù)組名成為符號常量，其值為數(shù)組在內(nèi)存中所占用單元的首地址，也就是說數(shù)組名就代表了數(shù)組的首地址。指針就是用來存放地址的變量，當(dāng)某個(gè)指針存放數(shù)組中第一個(gè)元素的地址時(shí)，可以說該指針指向了這個(gè)數(shù)組，這樣我們可以通過指針運(yùn)算間接訪問數(shù)組中的元素。8.3.1指向一維數(shù)組的指針我們已經(jīng)知道，如下的語句：

inta［10］；定義了a是長度為10的一個(gè)整型數(shù)組，a［i］(i=0，1，…，9)是a的第i個(gè)元素。為了用指針表示a的元素，需要定義一個(gè)與a的元素同類型的指針，例如：

int*pa；并由賦值語句

pa=&a［0］；或pa=a；使pa指向a的第0個(gè)元素，習(xí)慣上稱為使pa指向數(shù)組a，如圖8.11所示。也可在定義時(shí)賦初值，即

inta［10］，*pa=a；或

inta［10］，*pa=&a［0］；然后，只要移動(dòng)指針pa，就可訪問數(shù)組a的任一元素。圖8.11指向數(shù)組元素的指針如果pa指向a［0］，則(pa+i)指向a［i］；如果pa指向a［i］，則pa+1(pa不變)或++pa(pa增1)指向a［i＋1］。如果pa指向a［0］，則*pa等價(jià)于a［0］；如果(pa+i)指向a［i］，則*(pa+i)等價(jià)于a［i］。同理，如果(pa+1)指向a［i+1］，則*(pa＋1)等價(jià)于a［i+1］。概括地說，指向數(shù)組的指針加1等效于數(shù)組元素的下標(biāo)加1。類似的，如果pa指向a［i］，則*(++pa)等價(jià)于a［++i］。實(shí)際上，C語言允許這樣的表達(dá)方式：pa［i］和*(a+i)，它們等價(jià)于*(pa+i)和a［i］。由此可見，引用數(shù)組元素有兩種等價(jià)的形式：通過下標(biāo)引用和通過指針引用。以數(shù)組a為例，假定pa指向a［0］，元素的下標(biāo)引用和指針引用的對應(yīng)關(guān)系如下(寫在同一行上的表達(dá)式是對同一元素的等價(jià)引用形式)：

a［0］ *pa *a或*(a+0) a［1］ *(pa+1) *(a+1) a［2］ *(pa+2) *(a+2) a［9］ *(pa+9) *(a+9)元素地址的對應(yīng)關(guān)系如下：

&a［0］ pa a或a+0 &a［1］ pa+1 a+1 &a［2］ pa+2 a+2 &a［9］ pa+9 a+9

注意：指針pa是變量，數(shù)組名a是常量，因而

pa=a；pa++；是合法的操作，而

a=pa；a++；pa=&a；都是非法的。說明：

(1)如果數(shù)組名a的值為2000，也就是數(shù)組a在內(nèi)存中的首地址為2000。若執(zhí)行了pa=a，則pa的值也為2000。那么，pa+2的值是多少呢？pa+2的值為2000＋2×sizeof(int)，假設(shè)在我們所使用的系統(tǒng)中int型所占的字節(jié)為2，則pa+2的值為2004，即元素a［2］的地址。指針加1，不是簡單地將指針的值加1，而是指向下一個(gè)數(shù)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)類型自動(dòng)地計(jì)算地址。

(2)當(dāng)指針指向數(shù)組時(shí)，可通過數(shù)組名和指針兩種方式來訪問數(shù)組元素，因?yàn)橹羔樖亲兞慷鴶?shù)組名是常量，所以指針的值可以改變，這就需要特別注意指針的當(dāng)前指向，是指向了數(shù)組的哪個(gè)元素?還是已經(jīng)指向了數(shù)組所占內(nèi)存空間以外的地方?如果已經(jīng)指向了數(shù)組所占內(nèi)存空間以外的地方，則一般會(huì)出問題，這是指針使用中常出錯(cuò)之處，也是指針使用中最危險(xiǎn)之處。

(3)*pa++的意義：*和++的優(yōu)先級相同，且為右結(jié)合性，*pa++則相當(dāng)于*(pa++)，它與(*pa)++是不同的，雖然兩個(gè)表達(dá)式的值是相同的。前者的意思是先取*pa的值，并作為表達(dá)式的值，后使pa加1；后者是先取*pa的值，并作為表達(dá)式的值，后使*pa加1。注意，兩者自增的對象是不同的。8.3.2數(shù)組作函數(shù)參數(shù)當(dāng)我們需要將數(shù)組的首地址作為函數(shù)參數(shù)來傳遞時(shí)，可采用的方式有兩種。一種是用指向數(shù)組的指針作為函數(shù)參數(shù)；另一種是直接用數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)。指針和數(shù)組名都可以作為形參和實(shí)參，它們既可以同時(shí)作為形參和實(shí)參，也可以分別作為形參和實(shí)參。這樣可有四種情況：

(1)形參和實(shí)參都是指針時(shí)，這種情況與8.2節(jié)所討論的問題相似，只是此時(shí)實(shí)參存放的是某個(gè)數(shù)組的首地址，并把這個(gè)地址傳遞給形參。

(2)實(shí)參是數(shù)組名，形參是指針時(shí)，這種情況是同類型的常量實(shí)參傳遞給變量形參，此時(shí)，對形參指針?biāo)赶騼?nèi)容的訪問就是對數(shù)組的訪問。

(3)形參和實(shí)參都是數(shù)組名時(shí)，這時(shí)有一些特殊性。因?yàn)榘凑諗?shù)組的定義，數(shù)組名應(yīng)該是存放數(shù)組首地址的常量，而此時(shí)形參的值卻會(huì)在函數(shù)調(diào)用時(shí)得到實(shí)參傳遞的值，這豈不是矛盾了嗎？實(shí)際上，雖然有實(shí)參數(shù)組名和形參數(shù)組名兩個(gè)數(shù)組名，卻只有一個(gè)數(shù)組，也就是在這種情況下，C語言不會(huì)給形參數(shù)組再開辟一個(gè)數(shù)組的內(nèi)存單，而是認(rèn)為形參數(shù)組名是實(shí)參數(shù)組的別名，也就是說，對形參數(shù)組的操作就是對實(shí)參數(shù)組的操作。

(4)實(shí)參是指針，形參是數(shù)組名，這與上一問題有些相似。系統(tǒng)認(rèn)為實(shí)參指針是指向某個(gè)數(shù)組的，此時(shí)形參數(shù)組與實(shí)參所指向的數(shù)組是同一數(shù)組，且為該數(shù)組的別名。

例8.10

數(shù)組名作函數(shù)參數(shù)。程序功能：用選擇法對10個(gè)整數(shù)排序。

#include<stdio.h>

voidmain()

{

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("%5d"，*p)；

p++；}printf("＼n")；

}

voidsort(intx［］，intn)

{

inti，j，k，t；

for(i=0；i<n-1；i++)

{k=i；

for(j=i+1；j<n；j++)

if(x［j］>x［k］)k=j；

if(k!=i)

{t=x［i］；x［i］=x［k］；x［k］=t；}

}

}函數(shù)sort()的形參x可以認(rèn)為是main()函數(shù)中數(shù)組a的別名，所以在函數(shù)sort()中對x的操作就是對a的操作，使得數(shù)組a得以排序，完成了程序的要求。注意在main()函數(shù)中使用指針p時(shí)，指針當(dāng)前指向的變化。當(dāng)然，main()函數(shù)中調(diào)用sort()函數(shù)時(shí)實(shí)參可以是指針，也可以是數(shù)組名，在函數(shù)sort()中形參可以是數(shù)組名，也可以是指針?？蓪⑸侠某绦蚋膶懭缦拢?/p>

#include<stdio.h>

voidsort(int*，int);

voidmain()

{

inti，a［10］；

for(i=0；i<10；i++)

scanf("%d"，&a［i］)；

sort(a，10)；

for(i=0；i<10；i++)

printf("%5d"，a［i］)；

}

voidsort(int*x，intn)

{

inti，j，k，t；

for(i=0；i<n-1；i++)

{

k=i；

for(j=i+1；j<n；j++)

if(x［j］>x［k］)k=j；

if(k!=i)

{t=x［i］；x［i］=x［k］；x［k］=t；

}

}可以看到在函數(shù)sort()中，除了對形參x的類型說明有一點(diǎn)變化，程序的其它部分沒有改變。雖然x此時(shí)是指針，用它訪問數(shù)組元素時(shí)可以用下標(biāo)法，也可用指針法。如將x［j］寫成*(x+j)，x［k］寫成*(x+k)，x［i］寫成*(x+i)。另外，此例值得注意之處是對“自頂向下，逐步細(xì)化，模塊化”的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思想的典型體現(xiàn)。在第七章的開始，我們已講述了結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)思想，強(qiáng)調(diào)一個(gè)函數(shù)應(yīng)只完成單一的任務(wù)。對于本題用選擇法排序便是這樣一個(gè)功能單一的最小任務(wù)。而其它功能，如數(shù)組的輸入/輸出等則在其主調(diào)函數(shù)中完成，這是高級語言編寫結(jié)構(gòu)化程序的常見模式。8.3.3指針和字符串在C語言中，字符串(例如"Iamastudent")指在內(nèi)存中存放的一串以′＼0′結(jié)尾的若干個(gè)字符。在沒有學(xué)習(xí)指針之前，我們已經(jīng)知道可以用字符數(shù)組來表達(dá)一個(gè)字符串。例如，可以這樣定義和初始化一個(gè)字符數(shù)組：

charstring［］="Iamastudent"；數(shù)組長度由字符串長度加1確定。也可以定義一個(gè)字符數(shù)組，然后用標(biāo)準(zhǔn)輸入函數(shù)從外部設(shè)備讀入一個(gè)字符串。例如：

charstring［20］；

scanf("%s"，string)；數(shù)組長度應(yīng)能足夠存放讀入的最大長度的字符串。利用指針也可以表達(dá)字符串，而且比用字符數(shù)組更為方便靈活。例如，可以這樣定義和初始化一個(gè)字符指針：

char*point="Iamastudent"；point是指向字符串"Iamastudent"的指針，即字符串的首地址賦給了字符指針，因此使一個(gè)字符指針指向一個(gè)字符串。也可以采用下面的方式：

char*point；

point="Iamastudent"；賦值語句“point="Iamastudent"；”不是串拷貝，實(shí)際上，字符串常量"Iamastudent"的值就是該字符串在內(nèi)存中的首地址，這樣這個(gè)賦值語句就很容易理解了，相當(dāng)于指針point中存放了字符串的首地址，從這一點(diǎn)也可以看出字符串與指針的關(guān)系更為密切。下面這種情況同樣是不允許的：

char*point；

scanf("%s"，point)；其原因是指針沒有明確的指向，其值是任意的，也許所指向的區(qū)域不是用戶可以訪問的內(nèi)存區(qū)域，或是根本不存在的地方。雖然字符數(shù)組和字符指針都可以用來表達(dá)字符串，但它們還是有不同之處。例如：

charstring［］="Iamastudent"；

char*point="Iamastudent"；string和point的值都是字符串"Iamastudent"的首地址，但string是一個(gè)字符數(shù)組，名字本身是一個(gè)地址常量，而point是值為字符數(shù)組首地址(第0個(gè)元素的地址)的指針。因而point可以被賦值，而string不能，即

point="Iamastudent"；合法

string=“Iamastudent”；非法指向字符串的指針常常出現(xiàn)在函數(shù)參數(shù)中，下面舉幾個(gè)例子。

例8.11

字符串拷貝函數(shù)。

voidmy_strcpy(char*t，char*s)

{

while((*t=*s)！=′＼0′)

{

s++；

t++；

}

}函數(shù)my_strcpy()將串s復(fù)制到串t，準(zhǔn)確地講是將s指向的字符串復(fù)制到由t指向的字符數(shù)組。開始時(shí)，t和s分別指向兩個(gè)實(shí)參數(shù)組的頭元素，復(fù)制一個(gè)元素；然后各自的指針移向下一個(gè)元素，復(fù)制下一個(gè)元素；……這一過程進(jìn)行到字符′＼0′被復(fù)制為止，此時(shí)串s被全部復(fù)制到t。調(diào)用my_strcpy()時(shí)，對應(yīng)于目的串t的實(shí)參可以是字符數(shù)組名或指向字符數(shù)組的指針；對應(yīng)于源串s的實(shí)參可以是字符串、字符數(shù)組名或指向字符串的指針。例如：

chars1［20］，s2［20］，*ps1，*ps2；下面對my_strcpy()函數(shù)的調(diào)用都是正確的：

(1)my_strcpy(s1，"Iamastudent")；

(2)ps1=&s1［0］；

ps2="Iamastudent"；

my_strcpy(ps1，ps2)；

(3)ps2=&s2［0］；

my_strcpy(ps2，"Iamastudent")；

my_strcpy(s1，s2)；或my_strcpy(s1，ps2)；以上三組語句是等效的，都是將串"Iamastudent"復(fù)制到字符數(shù)組s1。

my_strcpy的定義可以寫成更簡練的形式:

voidmy_strcpy(char*t，char*s)

{

while((*t++=*s++)！=′＼0′)；

}復(fù)制過程繼續(xù)的條件是被復(fù)制的字符為非0(非′＼0′)。由于組成字符串的任何字符(′＼0′除外)的值都為非0，因此my_strcpy()還可以進(jìn)一步簡化為:

voidmy_strcpy(char*t，char*s)

{

while(*t++=*s++)；

}例8.12

字符串比較函數(shù)。

intmy_strcmp(char*s，char*t){

for(；*s==*t；s++，t++)

if(*s==′＼0′)return0；

return(*s-*t)；

}函數(shù)my_strcmp()按字典順序逐個(gè)比較串s和t的每個(gè)對應(yīng)元素，如果s和t的長度相同且所有元素都相等，則s和t相等，my_strcmp()返回值0；否則s和t不相等。當(dāng)?shù)谝淮纬霈F(xiàn)不相等元素時(shí)，my_strcmp()結(jié)束比較，較小的那個(gè)字符所在的那個(gè)串較小，反之為大。當(dāng)s＜t時(shí)，返回值小于0；當(dāng)s＞t時(shí)，返回值大于0。8.3.4指向多維數(shù)組的指針在研究多維數(shù)組的問題時(shí)，我們可以將數(shù)組僅僅看作是C語言的一個(gè)構(gòu)造類型，其元素可以是C語言的任何類型，包括數(shù)組本身。也就是說，數(shù)組可以作為另一個(gè)數(shù)組的數(shù)組元素。這樣，就不存在多維數(shù)組的問題了?？梢哉f在C語言中，數(shù)組在實(shí)現(xiàn)方法上只有一維的概念，多維數(shù)組被看成以下一級數(shù)組為元素的數(shù)組。設(shè)有一個(gè)二維數(shù)組的定義為:

staticinta［2］［4］={{1，3，5，7}，{2，4，6，8}}；表面上看，a是一個(gè)二維數(shù)組名，我們也可以將它看成是一個(gè)一維數(shù)組名。它包含兩個(gè)數(shù)組元素，分別為a［0］和a［1］。每個(gè)數(shù)組元素又包含四個(gè)元素，例如，數(shù)組a［0］包含四個(gè)元素，分別為：a［0］［0］、a［0］［1］、a［0］［2］和a［0］［3］。a［0］和a［1］雖然沒有單獨(dú)地、顯式地定義，它們卻可以被認(rèn)為是數(shù)組名，是數(shù)組在內(nèi)存中的首地址，這一點(diǎn)與數(shù)組名a一樣，與a不同的是類型，也就是數(shù)組元素的類型不同。a［0］和a［1］數(shù)組的元素類型為整型數(shù)，而a數(shù)組的元素類型為整型數(shù)組。我們可以假設(shè)數(shù)組a在內(nèi)存中的分配情況如下：可以看到對于數(shù)組a來說，它所占用的內(nèi)存空間是連續(xù)的。如果我們將a視為一維數(shù)組的話，那么它的兩個(gè)數(shù)組元素a［0］和a［1］所占用的內(nèi)存也是連續(xù)的，此時(shí)每個(gè)數(shù)組元素占用8個(gè)內(nèi)存單元。當(dāng)然如果將a視為二維數(shù)組的話，它的8個(gè)數(shù)組元素所占用的內(nèi)存也是連續(xù)的，此時(shí)每個(gè)數(shù)組元素占用2個(gè)內(nèi)存單元。數(shù)組a一旦有了以上的定義后，在C語言的程序中可用的與數(shù)組a有關(guān)的表示形式有很多。為了更清楚地說明，我們可以把二維數(shù)組a看成是一個(gè)兩行四列的形式。這樣對于二維數(shù)組可以認(rèn)為a為首行地址(即第0行地址)，而a+1為第1行地址；a［0］為首行首列地址，而a［0］+1為第0行第1列地址。詳細(xì)區(qū)分說明如下：

對行地址進(jìn)行一次指針運(yùn)算就成為列地址，而對列地址進(jìn)行一次取地址運(yùn)算就成為行地址，這就很容易理解雖然a+1和*(a+1)具有相同的值，但卻表示不同的類型。

例8.13

多維數(shù)組。

#include<stdio.h>

voidmain()

{

staticinta［3］［4］={{1，3，5，7}，{2，4，6，8}，{10，20，30，40}}；

int*p；

for(p=a［0］；p<a［0］+12；p++)/*注1*/

{

if((p-a［0］)%4==0)printf("＼n")；/*注2*/

printf("%4d"，*p)；

}

}運(yùn)行結(jié)果：

1357

2468

10203040程序中指針p為一個(gè)可以存放整型量地址的變量，在程序的第5行將第0行第0列地址賦給它，實(shí)際上行地址也是某個(gè)整型量的地址，所以可以這樣做。如果將注1行的a［0］改成a，是否可以呢？不行！雖然a和a［0］的值相同，但類型卻不同，這樣做是不合法的。那么是否可以將注2行的a［0］用a替換呢？也不行！因?yàn)橹羔樀募訙p運(yùn)算結(jié)果是受到類型影響的，不同類型之間的運(yùn)算是無法進(jìn)行的。既然我們用整型指針來存放列地址，那么如何定義行指針來存放行地址呢？下面就是行指針的定義方式。類型名(*指針名)［數(shù)組長度］；約束行指針類型的條件有兩個(gè)，一是它所指向數(shù)組的類型；一是每行的列數(shù)。下面用行指針來改寫例8.13。

例8.14

多維數(shù)組。

#include<stdio.h>

voidmain()

{

staticinta［3］［4］={{1，3，5，7}，{2，4，6，8}，{10，20，30，40}};

inti，j，(*p)［4］；

p=a；

for(i=0；i<3；i++)

{

for(j=0；j<4；j++)

printf("%4d"，*(*(p+i)+j))；

printf("＼n")；

}

}運(yùn)行結(jié)果：

1357

2468

10203040

注意程序中的表達(dá)式*(*(p+i)+j)還可以表示成p［i］［j］和(*(p+i))［j］。使用多維數(shù)組時(shí)一定要注意類型問題，下面以二維數(shù)組為例來說明使用多維數(shù)組作函數(shù)參數(shù)時(shí)應(yīng)注意的問題。

(1)形參說明為指向數(shù)組元素的指針，實(shí)參為數(shù)組元素的地址或指向元素的指針。例如：調(diào)用函數(shù)f()，用數(shù)組元素的地址作實(shí)參：

inta［2］［3］；

voidf(int*，int)；

f(a［0］，2*3)；

a［0］是元素a［0］［0］的地址，f(a［0］，2*3)調(diào)用也可以寫成f(&a［0］［0］，2*3)。2*3是元素的個(gè)數(shù)。調(diào)用函數(shù)f()，用指向數(shù)組元素的指針作實(shí)參：

inta［2］［3］，*pi；

voidf(int*，int)；

pi=a［0］；/*或pi=&a［0］［0］*/

f(pi，2*3)；

pi是指向元素a［0］［0］的指針。函數(shù)f()的定義：

voidf(int*pi，intsize)

{

}形參pi說明為列指針。

(2)形參說明為行指針，實(shí)參為行地址或行指針。例如，調(diào)用函數(shù)f()，用行指針作實(shí)參：

inta［2］［3］；

voidf(int(*)［3］，int)；

f(a，2)；

實(shí)參a是行指針，類型為int(*)［3］；實(shí)參2是二維數(shù)組a的行數(shù)。調(diào)用函數(shù)f()，用行指針作實(shí)參：

inta［2］［3］，(*pa)［3］；

voidf(int(*)［3］，int);

pa=a；

f(pa，2)；

pa是行指針，賦值語句“pa=a；”使pa指向a的第0行，pa的類型與a的類型相同。函數(shù)f()的定義：

voidf(int(*pa)［3］，intsize)

{

}例8.15

行指針作函數(shù)參數(shù)。輸入一個(gè)用年、月、日表示的日期，定義函數(shù)day_of_year()將它轉(zhuǎn)換成該年的第幾天；輸入某年的第幾天，定義函數(shù)month_day()將它轉(zhuǎn)換成該年的某月某日。

#include<stdio.h>/*day_of_year：從月份和日期計(jì)算為一年中的第幾天*/

intday_of_year(intyear，intmonth，intday，int*pi)

{

inti，leap；

leap=year%4==0&&year%100!=0||year%400==0；

for(i=1；i<month；i++)

day+=*(pi+leap*13+i)；

return(day)；

}/*month_day：從一年中的第幾天計(jì)算月份和日期*/

voidmonth_day(intyear，intyday，int(*pdaytab)［13］，int*pmonth，int*pday)

{

inti，leap；

leap=year%4==0&&year%100!=0||year%400==0；

for(i=1；yday>*(*(pdaytab+leap)+i)；i++)

yday-=*(*(pdaytab+leap)+i)；*pmonth=i；*pday=yday；

}

intmain(void)

{

intdaytab［2］［13］={

{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}

}，y，m，d，yd；

printf("inputyear，month，day：＼n")；

scanf("%d%d%d"，&y，&m，&d)；

yd=day_of_year(y，m，d，&daytab［0］［0］)；

printf("dayofyearis%d＼n"，yd)；

printf("inputyear，day_of_year：＼n")；

scanf("%d%d"，&y，&yd)；

month_day(y，yd，daytab，&m，&d)；

printf("%d，%din%d＼n"，m，d，y)；

return0；

}運(yùn)行結(jié)果：

inputyear，month，day： (輸出)

19951211↙ (輸入)

dayofyearis345 (輸出)

inputyear，day_of_year： (輸出)

1994280↙ (輸入)

10，7in1994 (輸出)

day_of_year()函數(shù)的返回值為轉(zhuǎn)換后的該年第幾天；形參year、month和day是輸入的年、月、日信息；pi是指向一個(gè)整型變量的指針，調(diào)用時(shí)傳給pi的是數(shù)組daytab的首地址。局部變量leap根據(jù)年號year是平年還是閏年分別置為0和1，leap起著daytab數(shù)組行下標(biāo)的作用：如果year是平年，leap為0，計(jì)算時(shí)使用第0行元素；否則leap為1，使用第1行元素。*(pi+leap*13＋i)根據(jù)leap的值引用第0行的第i個(gè)元素或第1行的第i個(gè)元素，其中l(wèi)eap*13是當(dāng)year為閏年時(shí)指針越過第0行元素。day的初值是調(diào)用時(shí)傳給它的某月的天數(shù)，循環(huán)共執(zhí)行(month-l)次，使day的累加和為年號year的第day天。因而day就是函數(shù)day_of_year()的返回值。函數(shù)month_day()無返回值。形參year和day是輸入的年號和該年第幾天的信息。

pdaytab是指向含有13個(gè)整型元素的數(shù)組的指針，調(diào)用時(shí)傳給它的是daytab數(shù)組第0行的首地址，即*pdaytab或*(pdaytab+0)是指向第0行的指針，當(dāng)year為閏年時(shí)(leap為1)，*(pdaytab＋leap)越過第0行，指向第1行的第0個(gè)元素；形參pmonth和pday是指向整型變量的指針，調(diào)用時(shí)傳給pmonth和pday的分別是變量m和d的地址，返回時(shí)變量m和d分別為轉(zhuǎn)換結(jié)果月和日。8.3.5指針數(shù)組指針變量可以同其它變量一樣作為數(shù)組的元素，由指針變量組成的數(shù)組稱為指針數(shù)組，組成數(shù)組的每個(gè)元素都是相同類型的指針。指針數(shù)組說明的形式為:

類型名*數(shù)組名［常量表達(dá)式］：其中“*數(shù)組名［常量表達(dá)式］”是指針數(shù)組說明符。例如：

int*ps［10］；說明：ps是含有10個(gè)元素的指針數(shù)組，每個(gè)元素是一個(gè)指向int型變量的指針。注意：int*ps［10］不同于int(*ps)［10］，后者說明ps是一個(gè)指向有10個(gè)int型元素的數(shù)組的指針。因?yàn)椋郏莸膬?yōu)先級高于*，所以int*ps［10］的解釋過程為：ps是一個(gè)數(shù)組，它含有10個(gè)元素；每個(gè)元素是一個(gè)int指針。指針數(shù)組可以與其它同類型對象在一個(gè)說明語句中說明。例如：

charc，*pc，*name［5］；

floatx，*px［5］；c是一個(gè)字符變量；pc是一個(gè)字符指針；name是含有5個(gè)元素的指針數(shù)組，每個(gè)元素是一個(gè)字符指針。x是一個(gè)float變量；px是含有5個(gè)元素的指針數(shù)組，每個(gè)元素是一個(gè)float指針。指針數(shù)組的主要用途是表示二維數(shù)組，尤其是表示字符串的數(shù)組。用指針數(shù)組表示二維數(shù)組的優(yōu)點(diǎn)是：每一個(gè)字符串可以具有不同的長度。用指針數(shù)組表示字符串?dāng)?shù)組處理起來十分方便靈活。設(shè)有二維數(shù)組說明：

inta［4］［4］；用指針數(shù)組表示數(shù)組a，就是把a(bǔ)看成4個(gè)一維數(shù)組，并說明一個(gè)有4個(gè)元素的指針數(shù)組pa，用于集中存放a的每一行元素的首地址，且使指針數(shù)組的每個(gè)元素pa［i］指向a的相應(yīng)行。于是可以用指針數(shù)組名pa或指針數(shù)組元素pa［i］引用數(shù)組a的元素。指針數(shù)組pa的說明和賦值如下：

int*pa［4］，a［4］［4］；

pa［0］=&a［0］［0］；或pa［0］=a［0］；

pa［1］=&a［1］［0］；或pa［1］=a［1］；

pa［2］=&a［2］［0］；或pa［2］=a［2］；

pa［3］=&a［3］［0］；或pa［3］=a［3］；*(*(pa+i)+0)，*pa［i］或*(pa［i］+0)(i=0，1，2，3)引用第i行第0列元素a［i］［0］；*(*(pa+i)+1)或*(pa［i］+1)引用第i行第1列元素a［i］［1］；…。用指針數(shù)組表示二維數(shù)組在效果上與數(shù)組的下標(biāo)表示是相同的，只是表示形式不同。用指針數(shù)組表示時(shí)，需要額外增加用作指針的存儲開銷；但用指針方式存取數(shù)組元素比用下標(biāo)速度快，而且每個(gè)指針?biāo)赶虻臄?shù)組元素的個(gè)數(shù)可以不相同。例如，可用有5個(gè)元素的指針數(shù)組和5個(gè)不同長度的整型數(shù)組來描述下面的三角矩陣：

a00

a10

a11

a20

a21

a22

a30

a31

a32

a33

a40

a41

a42

a43

a44存儲三角矩陣的數(shù)組和每一行的指針可說明如下：

inta1［1］，a2［2］，a3［3］，a4［4］，a5［5］，*pa［5］；下面的語句使pa的每個(gè)元素指向三角矩陣的每一行：

pa［1］=&a1［0］；

pa［2］=&a2［0］；

pa［3］=&a3［0］；

pa［4］=&a4［0］；

pa［5］=&a5［0］；對照前面所講二維數(shù)組的指針表示可以看出，用指針數(shù)組表示二維數(shù)組其實(shí)質(zhì)就是用指針表示二維數(shù)組，只是用指針數(shù)組更直觀、更方便而已(主要體現(xiàn)在處理字符串?dāng)?shù)組上)。用指針數(shù)組表示二維數(shù)組的方法可以推廣到三維以上數(shù)組。例如，對三維數(shù)組來說，指針數(shù)組元素的個(gè)數(shù)應(yīng)與左邊第一維的長度相同，指針數(shù)組的每個(gè)元素指向的是一個(gè)二維數(shù)組，而且每個(gè)二維數(shù)組的大小也可以不同。指針數(shù)組不經(jīng)常用于描述整型、浮點(diǎn)型等多維數(shù)組，用得最多的是描述由不同長度的字符串組成的數(shù)組。8.4指針與函數(shù)指針除了可以作為函數(shù)參數(shù)外，它與函數(shù)本身還有兩方面的關(guān)系。一方面，對于指針來說，它可以是指向函數(shù)的，也就是說，指針存放的是函數(shù)的入口地址。另一方面，對于函數(shù)來說，它的返回值可以是一個(gè)地址，我們可以將該函數(shù)的返回值定義為某種類型的指針。8.4.1指向函數(shù)的指針對于函數(shù)和數(shù)組來說，可以通過函數(shù)名和數(shù)組名來訪問它們，也可以通過指向它們的指針來訪問，這一點(diǎn)是類似的。

C語言可以定義指向函數(shù)的指針，函數(shù)型指針的定義形式為：類型標(biāo)識符(*指針名)()；例如：

int(*fp)()；說明：fp是指向int類型函數(shù)的指針。與指向數(shù)組的指針說明類似，說明符中用于改變運(yùn)算順序的()不能省。如果將(*fp)()寫成*fp()，則fp成為返回值為指針類型的函數(shù)。指向函數(shù)的指針是存放函數(shù)入口地址的變量，一個(gè)函數(shù)的入口地址由函數(shù)名表示，它是函數(shù)體內(nèi)第一個(gè)可執(zhí)行語句的代碼在內(nèi)存中的地址。如果把函數(shù)名賦給一個(gè)指向函數(shù)的指針，就可以用該函數(shù)型指針來調(diào)用函數(shù)。函數(shù)型指針可以被賦值，可以作為數(shù)組的元素，可以傳給函數(shù)，也可以作為函數(shù)的返回值。其中常用的是將函數(shù)名傳給另一函數(shù)。C語言允許將函數(shù)的名字作為函數(shù)參數(shù)傳給另一函數(shù)，由于參數(shù)傳遞是單向值傳遞，相當(dāng)于將函數(shù)名賦給形參，因此在被調(diào)用函數(shù)中，接收函數(shù)名的形參是指向函數(shù)的指針。被調(diào)用函數(shù)可以通過函數(shù)的指針來調(diào)用完成不同功能的具體函數(shù)。下面的簡單例子說明函數(shù)指針的用法。

例8.16

指向函數(shù)的指針。設(shè)一個(gè)函數(shù)operate()，在調(diào)用它的時(shí)候，每次實(shí)現(xiàn)不同的功能。輸入a和b兩個(gè)數(shù)，第一次調(diào)用operate()得到a和b中最大值，第二次得到最小值，第三次得到a與b之和。

#include<stdio.h>

voidmain()

{

voidoperate();

intmax()，min()，sum()，a，b；

/*必須進(jìn)行函數(shù)聲明，否則無法調(diào)用*/

printf("Entertwonumber：")；

scanf("%d%d"，&a，&b)；

printf("max=")；operate(a，b，max)；

printf("min=")；operate(a，b，min)；

printf("sum=")；operate(a，b，sum)；

}

intmax(intx，inty)

{

if(x>y)return(x)；

elsereturn(y)；

}

intmin(intx，inty)

{

if(x<y)return(x)；

elsereturn(y)；

}

intsum(intx，inty)

{

return(x+y)；

}

voidoperate(intx，inty，int(*fun)())

{