C语言第8章构造数据类型(指针1)(指针的基本概念和数组).ppt

1,1,第八章 指针,2,主要内容,1、概述 2、指针与变量 3、指针和数组 4、指针与字符串 5、数组、指针作为函数的参数 6、指针与函数 7、指针数组,3,地址运算符 & 功能：取变量地址运算符 获得操作数的地址； 单目运算符； 操作数应为各种类型的内存变量、数组元素、结构体成员等； 操作数不能是表达式、常量； 例： &a为变量a的地址。,3,4,指针运算符 * 功能 ：取指针所指的变量的值 获得指针指向的内存数据 又称“间接访问运算符” 单目运算符，自右向左结合，优先级较高 操作数为具有指针(地址)意义的值,5,6,7,8,9,主要内容,1、概述 2、指针与变量 3、指针和数组 4、指针与字符串 5、数组、指针作为函数的参数 6、指针与函数 7、指针数组,10,第一节 指针概述,1、地址和指针 2、访问变量的方式 3、数据存取方式与指针,10,11,1、地址和指针,地址: 计算机内部存储器内存，是一系列连续的单元排列在一起，每一个单元有一个编号，编号从0开始，按字节编址，顺序递增。这个编号称为地址。,2000,2002,2004,地址,内存单元,内存字节,12,变量：,在程序中所定义的变量，编译系统会根据变量的类型，分配一定长度的存储空间。 例： int a = 6; /*2个字节*/； char c = a; /*1个字节*/； float b = 5.3; /*4个字节*/； double f = 3.4; /*8个字节*/；,13,变量在内存中的存放：,int a = 6;,2000,char c = a;,2002,float b = 5.3;,double f = 3.4;,2003,2007,6,97, ,2015,2001,2006,2014,标注一个变量的地址用低字节的地址编号,14,指针,指针类型就是用来存放地址的变量类型 如果我们希望变量p 用来存放地址值，那么就必须将p定义为指针类型。 反之，如果p为指针类型的变量，p只能存放地址值，而不能存放其他类型的数据。,15,2、访问变量的方式,在程序中是通过变量名来使用变量的值。 例如：printf( “%f”，b)； C语言访问变量的方式,15,直接访问方式 按变量的地址存取变量的值 。 间接访问方式 按变量的地址的地址存取变量的值。,16,1、直接访问方式 按变量的地址存取变量的值。 例： scanf(“%d”,&a)； printf(“%d”，a)；,16,3,2000,&a：取变量a的地址,执行过程：先找变量 a的地址，例如2000； 然后从这个地址开始 取出两个字节中的数 据，如变量a的值为3， 并输出。,a,17,间接访问方式 按变量的地址的地址存取变量的值。 例：假设指针型变量pa的地址为1000，用变量pa来存放变量a的地址&a，此时pa的值为2000。 如果要得到a的值，可以先访问变量pa，得到pa的值为2000(变量a的地址),再通过地址2000找到所指存储单元中的值(a的值)。,18,例：假设指针型变量pa的地址为1000，用变量pa来存放变量a的地址&a，此时pa的值为2000。 如果要得到a的值，可以先访问变量pa，得到pa的值为2000(变量a的地址),再通过地址2000找到所指存储单元中的值(a的值)。,18,3,指针变量pa,a,2000,间接访问,&a：取变量a的地址,2000,1000,19,3、数据存取方式与指针,19,void main ( ) int i, j, k, *i_pointer； scanf(“%d%d”, ,按变量存取方式可称 “直接访问”方式,按地址存取方式可称 “间接访问”方式,存放整数 存储单元 的地址,2000,2004,2018,3000,存放 整数 值,存储单元,地址,变量,3,i,j,k,i_pointer,6,9,2000,3,20,第二节 指针与变量,1、指针变量的定义 2、指针变量的赋值 3、指针变量的引用 4、指针作为函数的参数,20,21,1、指针变量的定义,定义格式 指向的类型说明符 *指针变量名； 例： int *pt； * 指针标记。 pt 指针变量名 int pt 是指向整数类型的指针变量。,21,22,定义指针变量时，需指明： 指针变量所指向的变量的类型； 指针变量名； 在指针变量名之前，写一“*” ；,22,23,指针变量可以指向任意类型；,例：定义指针变量，分别指向： 整数类型的变量； 实数类型的变量； 双精度类型的变量； 字符类型的变量；,24,1. 定义指针变量，指向整数类型； int *p1,2. 定义指针变量，指向实数类型； float *p1,4. 定义指针变量，指向字符类型； char *p4,3. 定义指针变量，指向双精度类型； double *p3,5. 除此之外，还可以定义指向数组的指针变量、指向函数的指针变量、指向结构体的的指针变量等。,25,指针变量初始化： int a; int *p=,25,2、指针变量的赋值：,注意： 1.不允许把一个数值赋给指 针变量 int *p; p=1000; 错误！ 2.被赋值的指针变量前不能 再加*说明符 *p= 错误！,26,2、指针变量的赋值：,例： int a，b； int *p1，*p2； 则： p1 = &a； p2 = &b；,意味着：,2000,2080,26,27,结论：,取地址运算( 指向指定类型的指针变量只能被赋予相同基类型的地址； 指向整型变量的指针只能被赋予整型变量的地址； 指向实型变量的指针只能被赋予实型变量的地址； ，其它同理。,27,28,地址运算符 & -取变量地址运算符 获得操作数的地址(指针)； 单目运算符； 操作数应为各种类型的内存变量、数组元素、结构体成员等； 操作数不能是表达式、常量； 例： &a为变量a的地址。,28,3、指针变量的引用,29,指针运算符 * 取指针所指的变量的值 获得指针指向的内存数据 又称“间接访问运算符” 单目运算符，自右向左结合，优先级较高 操作数为具有指针(地址)意义的值,29,30,例： int i, *p； P=,30,指针运算符*和指针 定义中的标志*不是 一回事！,在声明语句中，*是类型声明的标 志，表示其后的变量是指针类型,表达式中出现的*则是一个运算符， 用以对指针变量所指的对象取值,31,3、指针变量的引用,指针变量运算符 ,31,32,指针变量的引用, 意味着取变量 a 的地址送入p中。,b = *p;,b = a;,*p = ?,12,32,33,main( ) int a,*pa; float b,*pb； a=10; b=1.5; pa= ,pa,pb,a,b,&a,&b,1.5,10,33,34,34,35,35,10,20,pa,pb,a,b,int a, b; int *pa, *pb;,pa = ,*pa = 10; b = 20;,pa = pb;,pb = ,&a等价于&*pa,*pa等价于*&a,36,4、指针变量作为函数的参数,指针变量存放的是地址值，同样可以作为函数的参数来进行“地址传送”； 实际参数可以是地址常量或指针变量； 形式参数则为指针变量。,36,37,37,38,38,引例：全局变量的作用域举例分析下面程序运行结果,例: 用指针做函数参数来实现。,40,p1,p2,temp,*p1或a,*p2或b,a的值,&b,&a,3,5,3,5,3,40,41,swap( )能否写成下面的形式呢？,这个程序能否实现两 个变量内容的交换？,41,回顾：指针变量的定义,定义格式 指向的类型说明符 *指针变量名； 例： int *pt； * 指针标记。 pt 指针变量名 int pt 是指向整数类型的指针变量。,42,回顾：指针变量的引用,指针变量运算符 ,43,44,主要内容,1、概述 2、指针与变量 3、指针和数组 4、指针与字符串 5、数组、指针作为函数的参数 6、指针与函数 7、指针数组,第三节 指针和数组,1、指向一维数组元素的指针 2、通过指针变量来引用一维数组的元素 3、指针变量的运算 4、数组元素的引用,46,1、指向一维数组元素的指针,数组名是一个地址常量； 计算机系统在处理数组时，在一个内存区域中，为数组分配一片连续的空间，并把这片区域的首地址值存入数组名中。数组名相当于地址常量。 数组名是一个基类型为数组元素的基类型的地址常量。,46,47,1、指向一维数组元素的指针,定义指针类型变量指向数组元素： 首先定义一个一维数组 a； 再定义一个指向数组元素类型的指针变量 p； 此时 p 就可以指向 a 数组的数组元素了。 例：int *p；int a5； 则：p = &a0；或 p = a,47,48,说明：,C语言中数组名代表数组的首地址； p = &a0与p = a 等价； 这里a为数组名，代表数组的首地址。 指针的类型必须等同于数组元素的类型 ； 可以在定义指针的同时赋予数组的首地址。 例如： int a8； int *p = a；,48,49,2、通过指针变量来引用一维数组的元素,引用数组元素的方法： 下标法： 用ai 来引用数组a的第i+1个数组元素； 指针法： 用*( ai )，*(pi)引用数组的第i个数组元素。 数组和指针如下定义： int a8，i； int *p = a；,49,50,3、指针变量的运算,设 P 为指针变量，则： p+ p 向后移动一个单位(地址增大) p- p 向前移动一个单位(地址减小) p+n p 向后移动 n 个单位(地址增大) p-n p 向前移动 n 个单位(地址减小),“单位”是指针的基类型所占的字节数,“单位”是什么概念？,50,51,指针变量的运算举例,设 P 为指向整数的指针变量(int *p),则： p+ p向后移动两个字节(地址增大) p- p向前移动两个字节(地址减小) p+n p向后移动2*n个字节(地址增大) p-n p向前移动2*n个字节(地址减小) “单位”是指针指向类型所占的字节数，整数时是2个字节；p变化之后指向下一个整型变量；,51,52,设 P 为指向字符型的指针变量(char *p),则： p+ p向后移动1个字节(地址增大) p- p向前移动1个字节(地址减小) p+n p向后移动1*n个字节(地址增大) p-n p向前移动1*n个字节(地址减小) “单位”是指针指向类型所占的字节数，字符型时是1个字节；p变化之后指向下一个整型变量；,52,指针变量的运算举例,53,设 P 为指向实数的指针变量(float *p),则： p+ p向后移动4个字节(地址增大) p- p向前移动4个字节(地址减小) p+n p向后移动4*n个字节(地址增大) p-n p向前移动4*n个字节(地址减小) “单位”是指针指向类型所占的字节数，实数时是4个字节；p 变化之后指向下一个整型变量；,53,指针变量的运算举例,54,3、指向数组元素的指针变量的运算,设 P 是一个指向一维数组的数组元素的指针型变量； P+ 意味着：,P移动一个单位，指向数组的下一个元素。,A0,A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,54,55,3、指向数组元素的指针变量的运算,设 P 是一个指向一维数组的数组元素的指针型变量，P- ,？,P 移动一个单位，指向数组的前一个元素。,A0,A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,55,56,设 P 是一个指向一维数组的数组元素的指针型变量，P-n 意味着？,P移动n个单位，指向本位置开始向前第n 个数组元素。例：n=3,A0,A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,3、指向数组元素的指针变量的运算,57,设 P 是一个指向一维数组的数组元素的指针型变量, P+n意味着？,P移动n个单位，指向本位置开始向后第n 个数组元素。例：n=3,A0,A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,57,3、指向数组元素的指针变量的运算,58,p+，+p：/*使p指向数组的后一个元素 */ p-，-p：/*使 p 指向数组的前一个元素 */ p+n： /*使 p 往后移 n 个元素 */ p-n： /*使 p 往前移 n 个元素 */ p-q： /*求指针变量 p 和 q 之间元素的个 数，且 p q */ p+q ： /*两个地址相加，无意义，不允许 */,指针运算小结：,58,59,4、 数组元素的引用,用下标法引用数组元素： main() int a10，i； for( i = 0； i10； i+) ai = i； for(i = 0；i10；i+) printf(“%4d “，ai)； ,59,60,用数组名引用数组元素,main() int a10，i； for( i = 0； i10； i+) ai = i； for( i = 0；i10；i+) printf(“%4d “，*(a+i)； ,60,61,用指针变量引用数组元素,main( ) int a10，*p ，i； for(i = 0； i10； i+) ai = i； for( p = a； p(a+10)； p+) printf(“%4d “，*p)； ,61,62,主要内容,1、概述 2、指针与变量 3、指针和数组 4、指针与字符串 5、数组、指针作为函数的参数 6、指针与函数 7、指针数组,63,第四节 指针与字符串,63,1、字符串的表示形式 2、指向字符串指针变量的应用,64,C语言用两种方法实现一个字符串 用字符数组实现。例如： char str = “C language“； 用字符指针实现。例如： char *pstr = “C language“； 或 char *pst