指针2013.12.4.ppt

1、指针,C程序设计中使用指针可以: 使程序简洁、紧凑、高效 有效地表示复杂的数据结构 动态分配内存 得到多于一个的函数返回值,/17,指针的概念,变量与地址,程序中: int i; float k;,内存中每个字节有一个编号-地址,i,k,编译或函数调用时为其分配内存单元,变量是对程序中数据 存储空间的抽象,指针：一个变量的地址 指针变量：专门存放变量地址的变量,2000,指针,指针变量,变量的内容,变量的地址,指针与指针变量, -直接访问,*i_pointer=20; -间接访问,3,20,k=i; -直接访问 k=*i_pointer; - -间接访问,指针变量,指针变量与其所指向的变量之间

2、的关系,指针变量的定义 数据类型 *指针名；,合法标识符,指针的目标变量的数据类型,表示定义指针变量,例 int *p1,*p2; float *q ; char *name;,指针变量,/17,注意： 1、int *p1, *p2; 与 int *p1, p2的区别; 2、指针变量名是p1、p2 ,不是*p1、*p2 3、指针变量只能指向定义时所规定类型的变量 4、指针变量定义后，变量值不确定，应用前必须先赋值,例 int *p= ,指针变量的初始化,指针变量的初始化 数据类型 *指针名=初始地址值；,例 int i; int *p=,变量必须与已说明过 类型应一致,例 int i; int

3、 *p=,可以用已初始化的指针变量作初值,变量必须用已存在的变量来初始化,例 float i; int *p= ,例 main( ) int i=10; int *p; *p=i; printf(“%d”,*p); ,危险！,例 main( ) int i=10,k; int *p; p= ,先赋值,再使用,指针变量的初始化,main() int a; int *pa= ,运行结果： 10 10 f86 f86 f88,指针变量举例,例 输入两个数，并使其从大到小输出,main() int *p1,*p2,*p,a,b; scanf(%d,%d, ,运行结果：a=5,b=9 max=9,min

4、=5,指针变量举例,阅读程序，分析运行结果,#include main() int a,b,*p1,*p2; a=b=3; p1= ,/17,运行结果： 8,5,函数参数的求值顺序为从右向左，先求*p1，再求a+b，故结果不是6，5,指针和数组,指针的应用与数组是密不可分的。 数组a的指针是指数组a的起始地址，即int *p=a;,实际上，下标表达式ai就是按照指针表达式*(a+i)定义的。,指向数组的指针变量的赋值方法,方法1：在定义指针变量时赋值。 int a10,*p=a; 方法2：在定义指针变量后赋值。 int a10，*p; p=a; 结果：p是数组a的指针，指向a 数组的第一个元素

5、a0的首地址 main() int i,a6=0,1,2,3,4,5,*p; p=a; for(i=0;i6;i+) printf(%d ,ai); ,可替换为*(a+i)或*(p+i),通过带下标的指针变量引用数组元素,指向数组的指针变量也可以带下标 定义了：int a10，*p=a ; 后： 可以使用ai 或pi 或*(a+i) 或*(p+i) 这4种方法引用a数组中的第i个元素。 注意：这些方法都不造成指针p的移动。,输出数组元素四种方法,main () int a10=10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,*p,i; p=a; for(i=0;i10;i+) printf(%d ,

6、ai); putch(n); for(i=0;i10;i+) printf(%d ,pi); putch(n); for(i=0;i10;i+) printf(%d ,*(a+i); putch(n); for(i=0;i10;i+) printf(%d ,*(p+i); ,程序举例,#include main() char a =abcdef; char *p; p=a; *(p+2)+=3; printf(%c,%cn,*p,*(p+2); ,/17,运行结果： a,f,1. 指针的赋值运算 p= (指针变量p2值p1) 不能把一个整数p,也不能把p的值整型变量,1,指针 变量的运算,/1

7、7,2. 指针的算术运算： pi pid (i为整型数，d为p指向的变量所占字节数) p+, p-, p+i, p-i, p+=i, p-=i等 若p1与p2指向同一数组，p1-p2=两指针间元素个数(p1-p2)/d p1+p2 无意义,指针 变量的运算,例 p指向float数，则 p+1 p+1 4,例 p指向int型数组，且p= 则p+1 指向a1,例 int a10; int *p=,例 int a10; int *p1=,1,指针 变量的运算,3. 指针变量的关系运算 若p1和p2指向同一数组，则 p1p2 表示p1指的元素在后 p1=p2 表示p1与p2指向同一元素 若p1与p2不

8、指向同一数组，比较无意义 p=NULL或p!=NULL,指针 变量的运算,通过指针的算术运算引用数组元素,指向数组的指针可以指向数组中的其它元素。 main() int a10=2,4,5,8; int *p=a; /p指向a0 printf(%4d,*p+); /输出a0,p指向a1 printf(%4d,*p+); /输出a1,p指向a2 printf(%4d,*p+); /输出a2,p指向a3 printf(%4d,*p+); /输出a3,p指向a4 运行结果是： 2 4 5 8,用*p+遍历整个数组,main() int a=9,8,7,6,5,4,3,2,1,0,*p=a,i; fo

9、r(i=0;isizeof(a)/sizeof(int);i+) printf(%d ,*p+ ); 注意: 这种方法造成了指针p的移动。,运行结果是： 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0,同样，可以用p+和地址偏移量遍历整个数组 main () int a10=9,8,7,6,5,4,3,2,1,0,*p; for (p=a;p-a10;p+) printf(%d,*p); ,运行结果： 9,8,7,6,5,4,3,2,1, 其中p中存放的是地址，p-a10表示p单元中的值减去数组a的首地址所得的单元数不超过10。 注意: 这种方法也造成了指针p的移动,用p+与地址偏移量遍历整个数组,利

10、用指针变量对数组元素赋值,通过指针变量p实现数组元素的赋值： int a5,*p=a,i; for(i=0;i5;i+) printf(a%d= ,i); scanf(%d, ,可替换成 p-a5;p+) printf(a%d= ,p-a); scanf(%d,p); ,在程序中使用指针变量时应当注意,常见的指针变量运算 *(+p) 先移指针，取出下一个单元的值。 *(p+) 先取出当前单元的值，再移指针。 (*p)+ 先取出当前单元值，再使当前单元加1。 不移指针。 +(*p) 先使前单元的值加1，再取出。不移指针。 注意：* p+和*(p+)是等价的。 数组和指针的统一性是C语言的长处之一

11、。用指针可以很方便地访问数组和模拟动态分配的数组。但是，说数组和指针等价并不表示它们相同，甚至也不能互换。“等价”的意思是：指针算术和数组下标运算等价，指针和数组是不同的。(Wayne Throop),在程序中使用指针变量时应当注意, 指针的变化 + - 使指针按它所指向的类型所规定的字节数在内存区中移动（跳动而不是滑动）。 指针变量的运算 +和*是同优先级，从右至左的结合方向。 * p+和*(p+)等价 * +p和*(+p)等价 (* p)+表示p所指向的元素值加1。,总结：数组遍历的6种方法,造成指针p的移动的2种方法(p必须初始化） *p+ p+ 配合 *p 不造成指针p的移动的4种方法

12、 *(p+i) pi *(a+i) ai 数组在C语言中是个二等公民：不能作为整体操作数组。但将指针变量指向一个数组后，就可以用对指针变量的操作去整体操作一个数组了。,遍历数组时指针的移动,在用指针变量遍历数组时，要特别注意指针是否移动。 main () int *p,i,x10=10,9,8,7,6,5,4,3,2,1; p=x; for (i=0;i10;i+) printf(%d,*p+); printf(n); for (i=0;i10;i+) printf(%d,*p+); 运行时并没有显示二行相同的 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0,输出值发生错误,为什么？ 实际上, 把*p

13、+换成*(p+i), 也可以避免出错。为什么？,第一个循环后p已经指向数组x的末尾。在第二个for循环开始后，发生错误，应该将在第二个for循环语句前加一句：p=x;,在C语言中有两种方法用指针变量表示一个字符串：,在右例中：字符指针p只存放地址，而字串内容放在内存中另一地方，字串可被再次赋值：p=“hello world”;这种做法称为: p指向了一个无名的字符数组。,字符串和指针,直接使用字符指针表示字串时，可以输出和被赋值，但不可用gets()函数输入一个新的字串。下面这个程序会出现运行时错（Run error）： main() char *p; p=HELLO WORLD;puts(p

14、); p=Hello world;puts(p); gets(p);/无名字符数组不能用于gets()函数 puts(p); ,字符串和指针,通常做法是：定义一个字符型指针并将它指向一个字符型数组，然后用对指针的操作代替对数组和数组元素的操作。,main () char a100,*p=a; int i; printf(输入一个字串：);gets(p); puts(p); /方法1 printf(%sn,p); /方法2 for(p=a;*p!=0;p+) /方法3:引用指针变量所指字符串中字符 printf(%c,*p); getch(); ,用指针变量输出一个字符串的三种方法,main() char a100,b100,*p=a,*q=b,*t; gets(p);gets(q); t=p,p=q,q=t; /第三者插足法 puts(p);puts(q); ,例: 以字符串指针实现字符串的交换,不用指针的字串交换程序： main() char a100,b100,t100; gets(a);gets(b); strcpy(t,a);strcpy(a,b);strcpy(b,t); puts(a);puts(b); ,将字符串中的字母排序存放后输出,main() int i,j,n; char t,a80; printf(输入一个字