第三讲 数组指针和引用.ppt

1、第三讲 数组、指针和引用,主讲人：生 龙 Email: long_,内容提要,数组 数组的概念 一维数组 二维数组 字符数组,指针与引用 指针的概念 指针的使用 有关指针的小结 引用 作业,数 组,数组的概念,数组由单一类型的数据元素组成的有序数据集合,表示每个数据元素使用数组名和下标来表示 存储存放在连续的内存单元中,目的精炼程序，快速查找和存取,一维数组,定义：数据类型 数组名常量表达式;,int a10; /定义了具有10个元素的整型数组a,数组元素的访问：数组名下标表达式;,a0=a5+a7-a2*3;,初始化：数据类型 数组名常量表达式=初始值1，初 始值2，初始值n;,int a1

2、0=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9; int a5=0,0,0,0,0; int a=1,1,1;,注：不能给数组整体赋初值。,数 组,例3.1,数 组,数 组,数 组,例3.2,前20项？,数 组,数 组,数 组,例3.3 用起泡法对10个数排序（由小到大）,设计思路：依次比较相邻两数，将小的调到前头。,第一轮起泡,第二轮起泡,数 组,注：若在某轮的起泡过程中一次数据交换都未发生，表明已经排好序，可提前结束排序。,数 组,数 组,二维数组具有两个下标的数组,定义：数据类型 数组名常量表达式1 常量表达式2; （常量表达式1表示数组的行数，常量表达式2表示数组的列数）,float a3

3、4; /定义了具有3*4个元素的浮点型数组a,数 组,可以把二维数组看成是特殊的一维数组，例如：可以把a34看做是三个一维数组，每个数组具有4个元素。,数 组,二维数组在内存中的存储方式与一维数组相类似，也是连续存放，顺序是：按行存放，即先存放第一行的元素，再存放第二行的元素，依此类推。,二维数组元素的访问： 数组名下标表达式1下标表达式2;,如：a01=a23+a13-a1*23-1;,二维数组初始化： 分行赋初值，如：int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12; 整体赋初值，如：int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12; 对部分元素赋初

4、值，如：int a34=1,5,9;，只对第一列的元素赋初值； int a34=1,2,3,4;，只对第一行的元素赋初值。 对全部元素赋初值时可以不指定第一维的长度（行数），如： int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;等价于 int a4=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;,数 组,注：若定义数组为amn，则访问数组元素时，下标 最大为m-1和n-1。,数 组,例3.4,程序？,数 组,数 组,数 组,例3.5,思路：把矩阵中第一个元素赋给max,然后将max依次与矩阵中元素比较，始终保持max中元素是最大值。,数 组,数 组,数 组,字符数

5、组用来存放字符数据的数组,定义：char 数组名常量表达式1 常量表达式2;,注：1. 字符数组中一个元素存放一个字符； 2. C+中的字符串变量不能直接定义和使用，必须通过定义字符型数组来间接完成（或通过包含头文件来调用C+提供的字符串处理函数）。,char c10=I, ,a, m, , h,a,p,p,y;,char c=I, ,a, m, , h,a,p,p,y;,char c5; c=C,h,i,n,a; /错误，初始化后不能对整个数组一次赋值,字符数组初始化：,数 组,字符串的初始化：char 数组名常量表达式=“字符串常量”,char array1=“HELLO”; char a

6、rray1=H,E,L,L,O,/0;,注：/0是字符串结束标志，程序依靠检测0的位置判断字 符串是否结束。因此，字符数组一般不等同于字符串。,字符数组的使用 1.按单个字符输入输出（与一般数组的操作相同）； 2.将字符串作为一个整体输入输出。 char array10; cinarray; char array=“HELLO”; coutarray; 注：在所有类型的数组中，只有字符串才能整体输入输出。,数 组,字符串运算函数（通过包含头文件来调用，自学）,Strlen 求字符串长度； Strcat 连接两个字符串; Strcpy 字符串复制; 4.Strcmp 比较两个字符串的大小,自左至

7、右比较相应字符的ASCII码,直到不等，则停止比较; 5.Strlwr 将字符串中字符全部转换成小写; 6.Strupr 将字符串中字符全部转换成大写; 7.Strncmp 比较前n个字符; 8.Strncpy 将字符串2的前n个字符拷入字符数组1。,指针与引用,指针的概念, 内存中的一个字节为一个存储单元（ Byte）。 存储单元的编号称为地址。 变量的地址是指该变量所在存储区域的第一个 字节（单元）的地址。,例：int a; float b; char c;,这三个地址就称为变量a、b、c的指针。,指针与引用,指针是一个数值，C+提供了一种类型的变量用于存放地址值，即存放指针，这种变量就是

8、指针变量。,指针变量的定义格式：类型说明符 *指针变量名；,例：int *p ; 定义 p 为指向 int 类型变量的指针变量 float *f ; 定义 f 为指向 float 类型变量的指针变量,int * 为int型指针类型标识符。 float * 为float型指针类型标识符。,指针与引用,几点说明： 一个指针变量只能指向同一数据类型的变量，该 数据类型是在定义指针变量时明确给定的。 C+语言规定有效数据的指针不指向0单元(为非0值)， 如果指针变量值为0，即NULL(在ios.h中已定义)， 表示空指针，即不指向任何变量。 不要把地址值与整数类型值相混淆。 例如：地址2000与整型量

9、2000是两个不同的概念。,指针与引用,指针的使用,1、 /将整型变量 m 的地址值赋给指针变量 p,指针与引用,2、* 间接存取运算 功能：访问指针指向的变量 int *p , m=200 , n ; p= 将 100 赋给指针变量 p 所指向的变量 m,200,n,指针与引用,指针变量的初始化 初始化格式：类型说明符 *指针变量名=初始地址值 ； 例：char c, *pc ; pc=/* 指针初始化，定义时进行 */,两种方式等效,指针与引用,直接访问和间接访问,在C+中定义的所有变量，编译器都会记录它们的属性， 便于以后对它们的访问， 如在前例中定义的两个变量m和p， 编译器记录的属性

10、如下表：,指针与引用,1. 直接存取方式（直接访问） 按变量地址存取变量值的方式称为直接存取方式， 在程序中体现为直接使用变量名来存取变量值,2. 间接存取方式（间接访问）,如果变量 p 存放着变量 m 的地址，那么对变量 m 的访问可以首先访问变量 p，取得变量 m 的地址，然后按该地址进行对 m 的存取操作, 称为间接存取方式。 在程序中体现为通过 p 来存取变量 m 的值。,例： m=5，n=m 直接存取 m *p=5，n=*p 间接存取 m,指针与引用,总结： 若有 int m ; int *p = 注意指针变量的指向类型，只有相同类型数据变量的地址才能赋给该指针变量。即整型变量的地址

11、只能赋给整型指针。,指针与引用,关于指针使用的几点说明（续）： 同类型指针变量之间可以相互赋值，不同类型的指针变量一般不能相互赋值; 允许将一个整型常数经强制类型转换后赋给指针变量，如： float *fpp ; fpp = (float *)5000 ; 其意义：将5000作为一个地址值赋给指针变量fpp 。,指针与引用, 指针使用的常见错误 1、使用未初始化的指针变量 void main( ) int x,*p ; x=0 ;*p=x ; . 2、指针变量所指向的数据类型与其定义的类型不符 void main( ) float x,y ; int *p ; p= . ,指针与引用,例3.7

12、,指针与引用,指针与引用,例3.8,指针作为函数参数的使用,输出？,指针与引用,指针与引用,输出？,指针与引用,指针与引用,撤消,局部动态变量,main( ) 工作区,swap1( ) 工作区,局部动态变量,main( ) 工作区,swap2( ) 工作区,撤消,基本类型做函数参数,指针做函数参数,指针与引用,从被调函数中返回信息的几种方法 1、利用return语句返回值 (只能返回一个值) 例：int min(int a,int b) return(ab)?a:b); ,2、利用全局变量得到函数调用结果 (安全性欠佳) 例：int max,min ; /可得到多个结果 void fun(in

13、t a,int b) max=(ab)?a:b ; min=(ab)?a:b ; void main( ) fun(5,8); coutmax,minendl; ,指针与引用,3、利用指针变量作为函数参数来取得函数调用的结果。 (较好，可安全地得到多个结果值) 涉及参数空间的分配 例：void fun(int a,int b,int *pmax,int *pmin) *pmax=(ab)?a:b ; *pmin=(aab; fun(a,b, ,指针与引用,4、利用引用作为函数参数来取得函数调用的结果 (较好，可安全地得到多个结果值) 不涉及参数空间的分配 例：void fun(int a, i

14、nt b, int ,形参变量是实参的别名， 使用起来较方便、直观。,指针与引用,指向数组的指针,例：int a10； / 假定a的存储起始位置为1040 int *p; / p是指向整型变量的指针, /a数组的元素为整型变量， /那么 p 可以指向 a 数组的任意元素。,p=a;,/ 结果 p=1040，p 指向a0,p+;,/ 结果 p=1044,p+;,/ 结果 p=1048,p- -;,/ 结果 p2=1044,向下移动一个元素的位置,若 p = 则 *p 访问a6,指针与引用,指针可进行的运算（一般为加、减、比较运算）,(1)指针 数值 (2)指针-指针 (3)指针 比较 指针,(1

15、)指针数值 运算的意义 如果：p 是指针，n 是数值 则：pn 表示 p 向后/向前移动 n 个元素位置。 即：结果 p 的值n*c,若 p 是 int 型指针，则 c 等于 4 若 p 是 char 型指针，则 c 等于 1 若 p 是 float 型指针，则 c 等于 4 .,指针与引用,指向相同数据类型的指针变量可以相减，其结果 为两指针所指向地址之间数据的个数。,例：int *px ,*py ,n ,a5 ; px=,(2)指针 - 指针 运算的意义,结果：n 值为3,指针与引用,= != =,(3)指针 比较 指针,指针的关系运算是两个指针所指向的地址之间的 比较运算，产生的结果为

16、0（假）和 1（真）。,例：有定义：double a5,*p1,*p2 ; p1,p2 的指向如图所示。, p1=NULL 判断p1是否为空指针？(NULL是系统定义的) 结果：0,计算： p1=p2 判断p1,p2是否指向同一变量？ 结果：0, p1p2 判断p1的地址是否比p2的地址小？ 结果：1, p1!=0 判断 p1 是否不为空指针？ 结果：1,指针与引用,自学内容：指向多维数组的指针、字符串与指 针、函数与指针、返回指针值的函 数、指针数组和指向指针的指针。,指针与引用,有关指针的小结,int *p; 一般指针，可与一维数组名等价。 int (*p)M; 指向含有 M 个元素的一维

17、数组， 可与二维数组名等价。 int *pM; 指针数组，有M个元素，每个元素都是指针。 int *p; 指向指针的指针。 int (*p)(int, int); 函数指针，指向参数是两个整型值、 并且返回整型值的函数。 int *p( ). 返回整型指针值的函数。,指针与引用,引用,例：int a; int ,意义：给变量 a 定义了一个别名 ref 。,例：int a; int ,输出：88 1010,指针与引用,例3.9,输出？,指针与引用,指针与引用,注意事项：,一个变量可定义多个引用： int i; int ,可定义引用的引用： int i; int ,不能将数组定义为引用，但可为数组元素定义引用 int a10; int ref2 a5,指针与引用,例3.10,输出？,指针与引用,使用引用作参数， 增强程序的可读性和编程的方便性。,作 业 （课堂）,1、读程序写结果,作 业 （课堂）,作 业 （课堂）,2、读程序写结果,作 业 （课堂）,作 业 （课堂）,3、编写完整的C+程序（包括程