C語言程序設計基礎 教學課件-第9章 指針2

數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量指向數(shù)組元素的指針變量的定義與賦值:(與指向變量的指針變量相同。)如：inta[10];(定義a為包含10個整型數(shù)據(jù)的數(shù)組)int*p;(定義p為指向整型變量的指針變量)p=&a[8];(p指向數(shù)組元素a[8])p=a;(p指向數(shù)組元素a[0],首地址)數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量C語言規(guī)定：數(shù)組名代表數(shù)組的首地址。p=&a[0];p=a;兩個語句等價在定義指針變量的同時可賦初值：int*p=&a[0];或int*p=a;每一句等價于：int*p;p=&a[0];兩句。圖9.12指向數(shù)組元素的指針變量p&a[0]13151719pa[0]:a[9]數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量通過指針引用數(shù)組元素假設p=&a[5];那么：a[5]=8;等價于*p=8;c規(guī)定:p=p+1:新p指向數(shù)組的下一元素。P=P+1:意味著新p比原p的地址值多d個字節(jié)〔d為一個數(shù)組元素所占的字節(jié)數(shù)〕。數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量如果開始p指向a[0](即p=&a[0])，那么：〔1〕p+i和a+i：均為a[i]的地址(&a[i])。〔2〕*(p+i)或*(a+i)：均為a[i]的值(a[i])。〔3〕指向數(shù)組的指針變量也可以帶下標，如p[i]與*(p+i)等價：也均為a[i]。圖*(p+i)a數(shù)組a[0]a[1]a[2]a[i]a[9]pp+1,a+1p+i,a+ip+9,a+9數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量據(jù)上所述，引用一個數(shù)組元素有二法：〔1〕下標法：如a[i]形式；〔2〕指針法：如*(a+i)或*(p+i)。其中a是數(shù)組名，p是指向數(shù)組元素的指針變量，且其初值p=a。[例9.5]用三種方法輸出數(shù)組全部元素。(1)下標法main(){inta[10];inti;for(i=0;i<10;i++)scanf("%d",&a[i]);printf("\n");for(i=0;i<10;i++)printf("%d",a[i])；}

(2)通過數(shù)組名計算數(shù)組元素地址,找出元素的值main(){inta[10];inti;for(i=0;i<10;i++)scanf("%d",&a[i]);printf("\n");for(i=0;i<10;i++)printf("%d",*(a+i));}(3)用指針變量指向數(shù)組元素main(){inta[10];int*p,i;for(i=0;i<10;i++)scanf("%d",&a[i]);printf("\n");for(p=a;p<(a+10);p++)printf("%d",*p);}數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量使用指針變量時，有幾個問題要注意：〔1〕P++合法；但a++不合法〔a是數(shù)組名，代表數(shù)組首地址，是常數(shù)地址?！场?〕要注意指針變量的當前值。

[例9.6]main(){int*p,i,a[10];p=a;for(i=0;i<10;i++)scanf("%d",p++);printf("\n");p=a;for(i=0;i<10;i++,p++)printf("%d",*p);}〔如果沒有p=a;第二個printf語句將出問題。)數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量〔3〕注意指針變量的有關運算：假設先使指針指向數(shù)組a,即有p=a，那么：p++(或p+=1〕:p將指向下一元素，即a[1]。*p++：等價于*〔p++),先*p,得a[0];P再自增1,新的p指向a[1]。*(p++)與*(++p):*(p++)是先取*P的值，后使P加1；*(++p)是先使p加1，后取*p的值。數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量(*p)++:表示p所指向的元素值加1(即a[0]++)，而不是指針值p加1。如果p指向a數(shù)組的第i個元素，那么：*(p--)相當于a[i--],先取p值做*運算,再使p自減?！?/p>

數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量數(shù)組名作函數(shù)參數(shù)main()|f(b,n){inta[10];|intb[],n;a[0]=5;…...|{……..f(a,10);|b[0]==5(真)…...…...|b[n-1]==b[9](真)…...|……}|}數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量]“數(shù)組倒序〞算法示意圖：(a[i]值與a[j]值交換，0≤i≤m,m=(n-1)/2,)3791106754224576011973imj圖9.16[例9.7]源程序voidinv(x,n)intx[],n;{intt,i=0,j=n-1;m=(n-1)/2;for(;i<=m;i++,j--){t=x[i];x[i]=x[j];x[j]=t;}return;}(注：紅色代碼與書上的不同〕main(){staticinta[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};inti;inv(a,10);printf(“數(shù)組已被反序為:\n");for(i=0;i<10;i++)printf("%d,",a[i]);printf(“\n〞);}結果：9,8,7,6,5,4,3,2,1,0數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量9.3.4指向多維數(shù)組的指針和指針變量一、多維數(shù)組的地址今以二維數(shù)組為例，設二維數(shù)組的數(shù)組名為a。兩種不同性質的地址值：行地址與元素地址a與*a、*(a+0)、a[0]:前者第0行首地址；后者第0行第0列元素的地址.a+i與*(a+i)、a[i]:前者第i行首地址；后者第i行第0列元素的地址.

2000120023200452006720089201011201213201415201617201819202021202223aa+1a+2a[0]+1a[0]+2a[0]+3圖9.25行地址,元素地址的表示法二維數(shù)組多種地址的表示形式:(圖9.25的對應表)表示形式含義地址

a二維數(shù)組第0行首地址2000a[0],*(a+0),*a第0行第0列元素地址2000a+1第1行首地址2008a[1],*(a+1)第1行第0列元素地址2008a[1]+2,*(a+1)+2,&a[1][2]第1行第2列元素地址2012*(a[1]+2),*(*(a+1)+2),a[1][2]第1行第2列元素的值元素值為13二、多維數(shù)組的指針元素的指針變量定義：與指向普通變量的指針變量相同。p=p+1:新p將指向下一個數(shù)組元素。(即：這種指針變量p加1的移動量以數(shù)組的一個元素為單位〕由二維數(shù)組的首地址計算元素a[i][j]的地址：(設二維數(shù)組每行有m個元素,且p1=&a[0];)思路：〔1〕元素a[i][j]前面共有多少個元素？〔im+j〕個〔2〕元素a[i][j]的指針比a[0][0]的指針應加幾？所以：p2=p1+(im+j);即p2=&a[0][0]+im+j;a[2][3]i=2j=3mn圖(p1=&a[0][0],p2=&a[2][3]:p2=p1+im+j=p1+11)數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量定義:int(*p)[4];那么定義了p為指向一個包含4個元素的一維數(shù)組的指針變量〔行指針變量〕。假設:有一個行長為4的二維數(shù)組a[n][4],且初始化:p=a;(p指向第0行〕那么：p+1:指向第1行之首p+i:指向第i行之首(注：這種p指針變量加1的移動量以數(shù)組行長為單位〕數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量注：兩種等值而性質不同的指針值：p與*p,p+1與*(p+1),p+i與*(p+i),(前者為行指針值，增值單位為一行的總地址長；后者為元素指針，增值單位為一個元素地址長。)三、多維數(shù)組的指針作函數(shù)參數(shù)例、score:實參數(shù)組名，average()和search()：被調函數(shù)。函數(shù)調用與函數(shù)定義形式：(數(shù)組行長為4:score[][4])average(*score,12);search(score,2);voidaverage(p,n)voidsearch(p,n)float*p;intn;float(*p)[4];intn;{.{.....}}字符串的表示形式1、用字符數(shù)組實現(xiàn)〔已學過〕:main(){staticcharstring[]="ILoveChina!";printf("%s\n",string);}運行時輸出：ILoveChina!2、用字符指針實現(xiàn):字符指針變量的定義：char*p;main(){char*string=“ILoveChina!〞;(初始化string)printf("%s\n",string);}運行時也輸出：ILoveChina!char*str=“Ilovechina〞;等價于以下兩句：char*str;str=“china〞;以上語句的含義：定義str為指針變量，它指向字符型數(shù)據(jù)，且賦值語句把字符串“Ilovechina〞的首地址賦給了指針變量str.字符串指針變量的性質：p+1后;新p指向下一字符。9.4.2字符串指針作函數(shù)參數(shù)1.用字符數(shù)組名作參數(shù)〔已學過〕2.用指向字符串的指針變量作參數(shù):如：StringCopy(s,t)char*s,*t;{while(*s++=*t++);}以上循環(huán)語句相當于：while(*t!=‘\0’){*s=*t;s++;t++;}歸納起來，作為函數(shù)參數(shù)，有四種情況：實參形參1、數(shù)組名數(shù)組名2、數(shù)組名字符指針變量3、字符指針變量字符指針變量4、字符指針變量數(shù)組名9.4字符串的指針和指向字符串的指針變量9.4.3字符指針變量與字符數(shù)組之區(qū)別1、值的區(qū)別：字符數(shù)組元素存字符；字符指針變量中存放字符的地址。2、賦初值的方式：staticcharstr[]=“Ilovechina!〞;char*a=“Ilovechina!〞;3、賦值的方式:字符數(shù)組：a[0]=‘I’;a[1]=‘’;a[2]=‘L’;….；字符指針變量:char*a;a=“ILoveChina!〞;但應注意：賦給a的不是字符，而是字符串的首地址。4、賦初值時,字符指針變量有兩種等價方式：char*a=“ILoveChina!〞；或：char*a；a=“ILoveChina!〞；對字符數(shù)組初始化時：staticcharstr[14]=“ILoveChina!〞;〔正確〕不能等價于：charstr[14];str[]=“ILoveChina!〞;〔錯誤〕即數(shù)組不能在賦值語句中整體賦值。5.假設a是字符指針變量,在用以下語句時：scanf(“%s〞,a);首先a應有確定值,即應先使a指向數(shù)組的開頭。main(){char*a="ILoveChina";a=a+7;printf("%s",a);}程序輸出結果:China!7、用指針變量指向一個格式字符串。如：char*format;format=“a=%d,b=%f\n〞;那么以下兩句等同：printf(format,a,b);printf(“a=%d,b=%f\n〞,a,b);函數(shù)的指針和指向函數(shù)的指針變量9.5.1用函數(shù)指針變量調用函數(shù)函數(shù)指針變量的定義：如：float(*p)();定義了p指向float型函數(shù)。函數(shù)名：代表函數(shù)的入口地址。假設：intmax(x,y);int(*p)();p=max;那么：c=max(5,8);相當于c=(*p)(5,8)；〔兩種等價調用函數(shù)的方式〕max(x,y)intx,y;{intz;if(x>y)z=x;elsez=y;return(z);}main(){intmax〔〕;int〔*p)();inta,b,c;p=max;scanf("%d,%d",&a,&b);c=(*p)(a,b);printf("a=%d,b=%d,max=%d",a,b,c);}函數(shù)名代表函數(shù)的入口地址，“p=max〞的作用是:使p指向函數(shù)的入口地址(見以以下圖〕。maxp指令1指令2……函數(shù)的指針和指向函數(shù)的指針變量9.5.2把指向函數(shù)的指針變量作函數(shù)參數(shù)實參函數(shù)名:f1f2

sub(x1,x2)int(*x1)(),(*x2)();/*定義函數(shù)指

{inta,b,i,j;針變量x1,x2*/…..a=(*x1)(i);---相當于a=f1(i);b=(*x2)(i,j);---相當于a=f2(i,j);……}為何在sub中不直接調用f1,f2函數(shù)呢？〔目的使sub函數(shù)具有通用性，不僅可調用f1,f2函數(shù)；還可調用其它函數(shù)?！?.6返回指針值的函數(shù)一個函數(shù)可以帶回整型值、實型值、字符型值，也可以帶回指針型的數(shù)據(jù)，即地址。返回指針值的函數(shù)，一般定義形式為：類型標識符*函數(shù)名〔參數(shù)表〕；例如：int*a(x,y);a是函數(shù)名，調用它后能得到一個指向整型9.6返回指針值的函數(shù)數(shù)據(jù)的指針〔地址〕。x,y是函數(shù)a的形參。這個函數(shù)前面有一個*，表示此函數(shù)是指針型函數(shù)〔函數(shù)值是指針〕。9.7指針數(shù)組和指向指針的指針9.7.1指針數(shù)組的概念一個數(shù)組，其元素均為指針類型數(shù)據(jù)，稱為指針數(shù)組，也就是說，指針數(shù)組中的每一個元素都是指針變量。定義形式為：類型標識*數(shù)組名[數(shù)組長度說明]例如：int*p[4]9.7指針數(shù)組和指向指針的指針“int*p[4]〞的含義：定義了一個數(shù)組p，它有四個元素，每個數(shù)組元素〔指針變量〕都可指向一個整型變量。注意：不要寫成int(*p)[4]的形式，這時的p是指向一維數(shù)組的指針變量。指針數(shù)組比較適合用來指向假設干個字符串。9.7指針數(shù)組和指向指針的指針用指針數(shù)組指向假設干個字符串，可使字符串處理更方便。9.7指針數(shù)組和指向指針的指針9.7.2指向指針的指針定義〔例如〕：char**p;p是這樣的一個指針變量，它指向另一個字符指針變量*p,(即*p是指向字符型數(shù)據(jù)的指針變量，而p又是指向*p的指針變量〕。9.7指針數(shù)組和指向指針的指針程序中，如果*p直接指向某一對象〔字符串〕，那么p間接指向該字符串對象。即*p是p間接指向的對象的地址，而**p那么是p間接指向的對象的值。9.7指針數(shù)組和指向指針的指針9.7.3指針數(shù)組作main函數(shù)的形參例如：main(argc,argv)argc,argv就是main函數(shù)的形參。main函數(shù)是由系統(tǒng)調用的，當處于操作命令狀態(tài)下，輸入main函數(shù)所在的文件名，系統(tǒng)就調用main函數(shù)。main函數(shù)的形參從何處得到？9.7指針數(shù)組和指向指針的指針main函數(shù)的形參所對應的實參是在操作命令中給出的。也就是在一個命令行中包括命令名和需要傳給main函數(shù)的參數(shù)。命令行的一般形式為：命令名參數(shù)1參數(shù)2…參數(shù)n命令名和參數(shù)之間用空格分隔。main函數(shù)的形參argc是指命令行中參數(shù)的個數(shù)。9.7指針數(shù)組和指向指針的指針例如，假設有一目標文件名為file1,今想將兩個字符串“China〞,“Beijing〞作為傳給main函數(shù)的參數(shù)，命令行可寫為：file1ChinaBeijing命令執(zhí)行后，main函數(shù)中的參數(shù)argc將為3，而main函數(shù)中的第二個參數(shù)argv是一個指向字符串的指針數(shù)組，其數(shù)組元素分別指9.7指針數(shù)組和指向指針的指針向命令行的各個參數(shù)〔參數(shù)均為字符串，注意命令名file1也作為一個參數(shù)〕。即argv[0]是指向字符串“file1〞的首地址，argv[1]是指向字符串“China〞的首地址，argv[2]是指向字符串“Beijing〞的首地址。9.7指針數(shù)組和指向指針的指針帶參數(shù)的main函數(shù)的形式應為如下:main(argc,argv)intargc;char*argv[];{......}9.8有關指針的數(shù)據(jù)類型和指針運算的小結一、有關指針的數(shù)據(jù)類型〔如下表〕inti;定義整型變量i。int*p;p為指向整型變量的指針變量。inta[n];定義整型數(shù)組a,它有n個元素。int*p[n];定義指針數(shù)組p,它由n個指向整型數(shù)據(jù)的指針元素組成。int(*p)[n];p為指向含n個元素