C语言指针与数组教程.ppt

第9章 指针,主讲教师：孙运雷 计算机与通信工程学院 计算机科学系 sunyunlei教学要求,理解地址与指针的概念 熟悉指针变量的定义与使用 理解数组与指针的关系 P27利用指针返回多个值 了解指针的应用,本章主要内容,引子,swap函数的例子 值传递：修改的只是副本 那么传地址可行么？,#include void swap ( int a, int b) int temp = a; a = b; b = temp; int main ( ) int a = 3, b = 6; swap(a, b); ,传地址,swap(,问题： 思路可行否？ 怎么改？ 1）swap函数形参 2）如何根据地址取到值？,#include void swap ( int x, int y ) printf(“调用时：x地址为：%p, 值为：%dn“, ,void swap ( int *x, int *y ) printf(“调用时：x地址为：%p, 值为：%dn“,x,*x); printf(“调用时：y地址为：%p, 值为：%dn“,y,*y); int temp; temp = *x; *x = *y; *y = temp; ,变化： 1）形参用*表示传递了地址！ 2）x和y是地址类型 3）从地址取值用了*操作符,本章主要内容,地址与指针的概念,一、地址 在计算机中，把内存区划分为一个一个的存储单元，每个单元为一个字节（bit），它们都有一个编号，这个编号就是内存地址。,提示： 1、程序中的执行代码和变量在执行前都在内存里保存。 2、数据所占有的存储单元个数是由其类型决定的。 3、首地址：第1个单元(0号)的地址,如定义: char c=A; int k;,01000001,k,编译或函数调用时为其分配内存单元,地址,注意：c和k的地址可能相邻，也可能不相邻，是由系统分配的，编程人员不用关心。,变量是对程序中数据 存储空间的抽象,二、变量与地址的关系,三、指针与指针变量,指针：在C语言中将变量的地址形象化地称为指针。 指针变量：专门存放变量地址的变量,2000,指针,指针变量,变量i的内容,变量i的地址,指针变量i_pointer 指向整型变量 i,指针变量 i_pointer,变量i,变量值,指向,地址存入 指针变量,变量i地址,四、指针与指针变量的关系,本章主要内容,前瞻（变量应用三阶段，定义、初始化+引用）,定义 int *aPointer; 初始化 int *aPointer; aPointer = NULL; /空指针，其实是0 或者合并： int *aPointer = NULL; 引用 int a = 3, b = 6, tmp; int *pa = NULL, *pb = NULL; pa = ,指针就是“标着门牌号的钥匙” 用“&”记录了地址 用“*”当钥匙,使用指针时“*”有两个作用： 定义时：标志一下，这是个指针 引用时：从该地址取出值,一、指针变量的定义,一般形式： 类型说明 * 指针变量名；,指针变量指向的变量的数据类型,指针说明符 * 表示定义指针变量,例如： int *p1,*p2; float x, *q; char *c;,注意： 指针变量定义后，其内容不确定，应用前必须先赋值,如: int a, *p; p = ,如: int a, *p1, *p2; p1 = ,如: int *p; p = NULL;,表示空指针，即不指向任何单元，在头文件stdio.h中定义 define NULL 0,二、指针变量的赋值,用变量的地址给指针变量赋值 (使用求地址运算符,变量必须已定义且类型应一致,用已初始化过的指针变量作初值,三、指针变量的初始化,格式： 类型说明 * 指针变量名=初始地址； 例 int a,*p=,【示例1】本例输出结果？,#include int main() int a,b, *p_1= ,【示例2】分析语句,若有： int a=5, *p= 则 (1) a *p &a p a=3 *p=3 (2) &与*互为逆运算 &(*p) p *(&a) a (3) (*p)+ a+,【示例3】指针变量可以进行的操作,1）赋值： int a,*p1= 5）比较： 通常与指针常量NULL进行比较，两指针变量值的大小比较往往是无意义的。,【示例4】关于指针的增减运算,假设&a1=0x28ff18,#include int main( ) int a1=3; int *p1; p1= ,28ff18 28ff1c,变量的存取方式,直接访问：通过变量本身对变量进行存取的方式。 间接访问：通过指针变量实现对变量的访问方式。 间接访问的过程是： 由指针变量得到变量的地址，根据该地址找到变量的存储区，再对该存储区的内容进行存取，从而实现了对变量的间接访问,int a,*p= /*间接访问，结果a的值为20 */,【示例5】找出具有等价关系的式子,int a=5, *p= &*p *&a (*p)+ &a a *p+ *(p+) a+,【示例6】读程序写结果,#include int main() int a=2,*p= ,2 2 2 3,【例1】使两个指针变量交换指向,#include int main( ) int a1=11,a2=22; int *p1,*p2,*p; p1= ,p1,&a1,11,22,a1,p2,a2,&a2,*p1,*p2,&a1,&a2,【例2】通过指针变量交换其所指向的变量的值,#include int main( ) int a1=11,a2=22,t; int *p1,*p2; p1= ,p1,&a1,11,22,a1,p2,a2,&a2,22,11,t,11,*p2,*p1,【例3】用指针实现求1100的累加和,#include int main( ) int i, sum=0; int *p1 = ,int i, sum=0; for( i=1; i=100; i+ ) sum = sum + i; printf(“1+2+.+100=%dn“, sum);,【例4】用指针实现求10个数的和,#include int main() int i, x, sum; int *p1 = ,【例5】用指针实现求10个整数的累加和及平均值（用函数返回这两个值）,#include #define N 10 int fun(int x,int m,double *avg); int main() int a=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,sum; double average; sum=fun(a,N, ,int fun(int x,int m,double *avg) int i,sum=0; for(i=0;im;i+) sum=sum+xi; *avg=(double)sum/m; return sum; ,本章主要内容,一维数组与指针,一、一维数组的地址 数组名是表示数组首地址， 即第一个数组元素的地址，a即为&a0 数组元素ai的地址是&ai， &a0， &a1 数组元素ai的地址可表示为a+i， 即：a+i就是&ai 数组元素ai可用*(a+i)表示,#include int main( ) int i, a5=5,3,1,2,4; for(i=0; i5; i+) printf(“%d n”,*(a+i); ,二、指向数组元素的指针变量,如定义： int a10, *p = a; 则： p= 若令：p = &ai 则：*p就是ai 可见，当p=a时，有： &a0= a = p &ai = a+i = p+i=&pi ai = *(a+i)= *(p+i) =pi,指向数组的指针变量可以带下标,二、指向数组元素的指针变量,#include int main( ) int i, a5=5,3,1,2,4,*p; for(i=0; i5; i+) printf(“%d “,*(a+i); printf(“n“); /*地址法*/ for (p=a; pa+5; p+) printf(“%d “, *p); printf(“n“); /*指针法*/ ,注意：p是指针变量，取值可变，可指向各个数组元素 a是数组名，是地址（指针）常量，其值不可变,如定义： int a10, *p = a; 则： p= 若令：p = &ai 则：*p就是ai 可见，当p=a时，有： &a0= a = p &ai = a+i = p+i ai = *(a+i)= *(p+i),*a+,三、指向数组元素的指针的算术运算,如定义：int a10, *p = a, *q=a;,四、数组元素的引用方法,（1）下标法：如ai形式； （2）指针法：如*(a+i)或 *(p+i)。 如定义：int a5, *p = a;,通过改变p的值，也可使p指向任意数组元素,例：四种输出方法,#include int main() int a5=1,2,3,4,5,*p=a,i; for(i=0;i5;i+) printf(“%dt“,ai); printf(“n“); for(i=0;i5;i+) printf(“%dt“,*(a+i); printf(“n“); for(i=0;i5;i+) printf(“%dt“,*(p+i); printf(“n“); p=a; for(i=0;i5;i+,p+) printf(“%dt“, *p); return 0; ,更常用方法,常用，直观,例：int a =1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,*p=a,i=5; 选择：数组元素地址的正确表示： (A) &(a+i) (B) a+ (C) &p (D) p+I 例：指出程序输出结果（略）,int main() int a =5,8,7,6,2,7,3; int y,*p= ,6,y=5,5 6,例：指出程序中的错误，设a=5,8,7,6,2,7,3,int main() int i,*p,a7; p=a; for(i=0;i7;i+) scanf(“%d“,p+); printf(“n“); for(i=0;i7;i+) printf(“%2d“,*p+); printf(“n“); ,p=a;,【例1】用指针实现将数组倒置,/*用下标变量实现*/ #include #define N 5 int main() int aN=5, 4, 3, 2, 1; int i=0 , j=N-1 , t ; while( ij ) t= ai; ai = aj; aj = t; i+; j-; for( i=0; iN; i+ ) printf( “%5dn“, ai ); ,/*用指针实现*/ #include #define N 5 int main() int aN=5, 4, 3, 2, 1; int *p = a, *q = a+N-1; int i, t; while( pq ) t = *p; *p = *q; *q = t; p+; q-; for( p=a, i=0; iN; i+ ) printf( “%5dn“, *p+ ); ,本章主要内容,【例1】设10个整数的数组，求最大数的位置,#include #define N 10 int main() int i, aN, *p, *pMax; printf(“输入%d个整数：“,N); for(p=a; p*pMax) pMax=p; i=pMax-a+1; printf(“第%d个数最大，为%dn“, i, *pMax); return 0; ,【例2】输入10个数，用选择法由小到大排序并输出,#include #define N 10 int main () int i, j, t, aN; printf(“顺序输入%d个整数： “, N) ; for(i=0; iaj) t=ai; ai=aj; aj=t; printf(“n排序后的序列为：n“); for(i=0; iN; i+) printf(“ %d“, ai); printf(“n“); return 0; ,下标法 交换法,【例2】输入10个数，用选择法由小到大排序并输出,#include #define N 10 int main() int aN, *p1, *p2, *pMin, t;