C语言教材第10章指针学习资料

第十章指针一、概念存储单元的地址：微机以字节为存储单元，每个字节有唯一地址。变量地址：一个变量占用若干个存储单元（int4字节，char1字节），变量地址为变量占用空间的首字节地址。变量的值：变量对应存储空间所存储的数据。指针:变量地址的别称。指针变量：存储指针（其他变量的地址）的变量。例：内存单元的地址与内容的区别voidmain(){inta=10，b[4];printf(“a的地址(10进制）：%d\n”,&a);printf(“b的地址(10进制）：%d\n”,b);//b==&b[0]printf(“b[1]的地址(10进制）：%d\n”,&b[1]);printf(“a的地址(16进制）：%x\n”,&a);printf(“b的地址(16进制）：%x\n”,b);//b==&b[0]printf(“b[1]的地址(16进制）：%x\n”,&b[1]);}运行结果：a的地址(10进制）：1310588b的地址(10进制）：1310572b[1]的地址(10进制）：1310576a的地址(16进制）：13ff7cb的地址(16进制）：13ff6cb[1]的地址(16进制）：13ff70第十章指针1．指针变量的定义、引用和初始化指针变量是一种存放内存地址的变量。一般的定义形式为： 基类型*指针变量名例：intvar=10;int*pointer=&var;floatf;int*p=&f;//错误,int*与float*不匹配 其中int*为类型名，pointer和p为变量名。inta,b,*p1,*p2;//注意，*p2不是变量名p1=NULL;//在头文件stdio.h中，#defineNULL0或p1=0;10pointer12ff78var12ff7c12ff7c

2.与指针变量有关的运算符取地址运算符 &：单目运算符，右结合

返回其右边变量的地址。

例如，int*p1,*p2,a=5,b[10];p1=&a;p2=b;p2=&b[0];指向运算符*：单目运算，右结合

返回其右边指针变量所指的变量。

例如，p1=a;*p1=10;*p1此时就是a，*p1可以像一般整型变量使用。p2=&b[1];*p2=*p1+2;*&a等价于a，&*p1等价于&a

例子：输入两个整数，按先大后小的顺序输出。#include<stdio.h>voidmain(){int*p1,*p2,*p,a,b;printf(“输入任意两个整数:“);scanf(“%d%d”,&a,&b);p1=&a;p2=&b;if(a<b){p=p1;p1=p2;p2=p;}printf(“a=%db=%d\n”,a,b);printf(“max=%dmin=%d\n”,*p1,*p2);}运行结果：输入任意两个整数:：35a=3b=5max=5min=3

&a3p1a&b5p2b&b3p1a&a5p2b赋值运算符=

把指针常量或另一个同类型的指针变量赋给指针变量。

例如，inta,*p1,*p2=0;p1=&a;p2=p1;p=10//错误，其中地址常量只能是0（NULL）。a=p1;//错误，地址不能赋值给整型变量算术运算符：+，-，++，--（1）指针和整数进行加减运算只有当指针指向数组的某个元素时，这种运算才有意义。例如，int*p,x,a[10]={8,10,20,30,40,50,60,70,80,90};p=a;//p指向a[0]p++;x=*p+3;//p指向a[1],x为8+3=11p+=2;//p指向a[3]p=&a[2];//p指向a[2],*(p+3)=5;//a[5]为5*++p=6;//等价于*(++p)，a[3]为6++*p;//等价于++(*p)，a[3]为6+1=7

p51（2）两个基类型相同的指针相减两个指针相减的结果是一个整数，表示两个指针所指数组元素下标值之间的差。例如，int*p,*q,a[15];p=a+2;q=&a[7];printf(“%d\n”,q-p);关系运算符：!=,==,>,<,>=,<=（1）两个指针相等或不相等，用于确定他们是否指向同一对象。例如，int*p,*q,a[10];p=&a[2];q=a+2;if(p==q)printf(“equal\n”);if(p!=NULL)printf(“notnull\n”);（2）两个指针的大小关系，用于确定它们所指数据对象存储位置的前后关系。只有对指向同一数组的元素的指针才有意义。for(p=a,q=&a[5];p<q;p++)printf(“%d”,*p);指向指针的指针指针变量也是变量，它在内存中也分配存储空间，因此指针变量也有地址。可以定义一个指针变量存储另一个指针变量的地址，这个变量就是指向指针变量的指针变量，简称为指向指针的指针。

一般形式为类型名**变量名；

例如，inta=10,*p=&a,**q=&p;3004q的地址30083000p的地址300410a的地址3000a=8;//直接访问*p=8;//单级间址访问**q=8;//二级间址访问printf(“%d”,**q+2);

第十章指针二、指针与函数指针作为函数参数指针变量可以作为函数的形式参数。函数调用时，相应的实际参数必须是同类型的指针（常量、变量或表达式）voidchange(intx,int*y) //形参x为整型，y为指针型{ x=10; //修改x的值，对a没有影响 *y=10; //修改*y的值，相当于修改b的值}voidmain(){ inta=200,b=200; change(a,&b); //把a的值赋给x,把&b的值赋给y printf("a=%d\tb=%d\n",a,b);}运行结果：a=200b=10用指针做参数，实际参数和形式参数之间仍然是值传递，即在调用函数时，把实际参数的值赋给形式参数。在被调函数中虽然不能改变作为实际参数的指针变量的值，但可以改变指针变量所指变量的值，从而达到在被调函数中修改主调函数中变量的目的。#include<stdio.h>voidswap(int*a,int*b){inttemp;temp=*a;*a=*b;*b=temp;}voidmain(){intx=5,y=10;swap(&x,&y);printf("x=%dy=%d\n",x,y);}#include<stdio.h>voidswap(inta,intb){inttemp;temp=a;a=b;b=temp;}voidmain(){intx=5,y=10;swap(x,y);printf("x=%dy=%d\n",x,y);}例：交换两个变量的值。运行结果：x=5y=10运行结果：x=10y=5#include<stdio.h>voidswap(int*p1,int*p2){int*temp;temp=p1;p1=p2;p2=temp;}voidmain(){intx=5,y=10;swap(&x,&y);printf("x=%dy=%d\n",x,y);}运行结果：x=5y=10函数的返回值为指针

函数调用可以返回一个指针型的函数值。

返回指针的函数定义格式为

类型名*函数名(参数表)例如，int*fun(intn,int*p);int*fun();指向函数的指针

编译后的函数存储在内存中，因此函数也有地址。

函数地址是指函数的入口地址（即函数代码的起始地址）。

实际上，函数名指定的就是函数的入口地址。定义指向函数的指针变量的一般形式为

数据类型(*指针变量名)()例如，int(*p)();

第一对括号表示优先级，表示符号*和p优先结合；

第二对括号表示*p是函数。

如果没有第一对括号，即int*p();，那么表示函数p返回一个指针值。例子：求任意函数在任意区间上的定积分。#include<stdio.h>#include<math.h>#defineEPS0.00001doublefun(doublex){returnx*x;}doubleintegral(inta,intb,double(*f)(double)){doublesum=0.0,x;for(x=a;x<b;x+=EPS)sum+=EPS*(*f)(x);returnsum;}voidmain(){printf(“f(x)=x*x在[0,1]区间的定积分：%f\n”,integral(0,1,fun));printf(“f(x)=sin(x)在[0,1]区间的定积分：%f\n”,integral(0,1,sin));printf(“f(x)=sqrt(x)在[0,1]区间的定积分：%f\n”,integral(0,1,sqrt));}将指向函数的指针作为函数参数，使得函数更具通用性。三、指针和数组数组名代表该数组的首地址，指向数组元素a[0]。1.指向数组元素的指针例：inta[10],*p1,*p2;p1=a;//等价于p1=&a[0];p2=&a[1];数组首地址是系统编译时确定的，是一个常量。因此不能对数组首地址赋值，例如，a=p;//错误

a++;//错误a（或a+0)代表a[0]的地址，a+i代表a[i]的地址，用a[i]方式访问数组元素，称为下标引用法。用*(a+i)方式访问数组元素，称为指针引用法。完全等价指针引用数组元素示例：inta[]={1,3,5,7,9},i,*p;for(i=0;i<6;i++)printf(“%d“,a[i]);for(i=0;i<6;i++)printf(“%d“,*(a+i));//即a[i]for(p=a;p<a+6;p++)printf(“%d“,*p);//即a[i]inta[5]=,i,*p;for(i=0;i<6;i++)scanf(“%d“,&a[i]);for(i=0;i<6;i++)scanf(“%d“,a+i);//即&a[i]for(p=a;p<a+6;p++)scanf(“%d“,p);//即&a[i]三种方式完全等效三种方式完全等效p=a;p[i]=6;与a[i]=6;是等价的。数组名作为函数参数因为数组名代表数组首地址，所以用数组名作为参数实际上就是用指针作为函数参数。例如：求数组元素的平均值。#include<stdio.h>intaverage(inta[]){inti,sum=0;for(i=0;i<5;i++)sum+=a[i];returnsum/5;}voidmain(){intscore[5]={60,80,90,70,50},ave;ave=average(score);printf(“ave=%d\n”,ave);}写成如下形式效果是一样的：intaverage(inta[5])intaverage(int*a)这三种形式的a都不是数组，是指针变量。二维数组与指针二维数组的地址设二维数组a定义如下：inta[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};a[0]a[1]a[2]把二维数组a看成一维数组，即a={a[0],a[1],a[2]}，a[0],a[1],a[2]又分别是一维数组。a[0]={a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]};a[1]={a[1][0],a[1][1],a[1][2],a[1][3]};a[2]={a[2][0],a[2][1],a[2][2],a[2][3]};所以，a是a[0]的地址，a+1是a[1]的地址,a+2是a[2]的地址;*a就是a[0],*(a+1)就是a[1],*(a+2)就是a[2],a[0]是a[0][0]的地址，a[0]+1是a[0][1]的地址,a[0]+2是a[0][2]的地址;

*a[0]是a[0][0]，*(a[0]+1)是a[0][1],*(a[0]+2)是a[0][2];a[1]是a[1][0]的地址，a[1]+1是a[1][1]的地址,a[1]+2是a[1][2]的地址;

*a[1]是a[1][0]，*(a[1]+1)是a[1][1],*(a[1]+2)是a[1][2];a[i][j]的地址为：a[i]+j或*(a+i)+j

或&a[i][j]，a[i][j]与*(a[i]+j)和*(*(a+i)+j)等价。intb[4]={1,2,3,4};b={b[0],b[1],b[2],b[3]};b是b[0]的地址，b+1是b[1]的地址。*b就是b[0],*(b+1)就是b[1]。不考字符串与指针使用字符数组存储字符串。字符数组除了具有一般数组的特征之外，还允许对字符数组进行整体操作。charstr1[]=“hello”;printf(“%s”,str1);

字符数组还可以做如下存储，但不是字符串。charstr2[]={‘h’,’e’,’l’,’l’,’o’};for(i=0;i<5;i++)printf(“%c”,str2[i]);

还允许用字符指针表示字符串。char*str2=“hello”;printf(“%s”,str2);charstr[]=“hello”;strcpy(str,“we”);hello\0str1hello\0str3hellostr2we\0lo\0str1（1）赋值运算charstr1[16];str1=“hello”;//错char*str2;str2=“hello”;//对（2）输入charstr1[16];scanf(“%s”,str1);//对char*str2;scanf(“%s”,str2);//错char*str3=““;scanf(“%s”,str3);//危险p261例子：char*a=“ABCD”;while(*a)printf(“%s\n”,a++);char*a=“ABCD”;while(*a)printf(“%c\n”,a++);运行结果：ABCDBCDCDD运行结果：ABCD例子：求字符串的长度。intstrlen(char*str){char*p=str;while(*p)p++;//或while(*p++);returnp-str;}voidmain(){char*a=“hello”;printf(“len=%d”,strlen(a);}或者intstrlen(char*str){intcount=0;while(*str++)count++;returncount;}

intstrlen(char*str){inti=0;while(str[i])i++;returni;}例子：字符串连接函数。//把str2连接到str1之后:char*strcat(charstr1[],char*str2)char*strcat(char*str1,char*str2){char*p1=str1,*p2=str2;while(*p1)p1++;while(*p2){*p1=*p2;p1++;p2++;}*p1=0;retuenstr1;}voidmain(){chara[20]=“Chinese“,*b=“xiamen“,*c,c=strcat(a,b);printf(“c=%s\n”,c);}

运行结果：Chinesexiamen10.3.4指针数组元素类型为指针的数组叫指针数组。类型名*数组名[数组长度]；例如，int*a[5];char*name[]={“zhang”,”li”,“wang”,”zhao”};name[0]name[1]name[2]name[3]zhang\0li\0wang\0zhao\0char*name[]={“zhangsan”,”lisi”,“wangwu”,”zhaoliu”};for(i=1;i<4;i++)//冒泡法，p265错误（i=0)for(j=0;j<4-i;j++)if(strcmp(name[j],name[j+1])>0){temp=