C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（第三版）課件：指針

指針

促成教學(xué)目標(biāo)：1、能正確理解各種類(lèi)型的指針變量的定義；2、掌握指針變量的引用方法，理解指針變量運(yùn)算的含義；3、學(xué)會(huì)使用指針數(shù)組和指向指針的指針；4、靈活運(yùn)用指針作函數(shù)參數(shù)和返回值。8.1任務(wù)1用指針實(shí)現(xiàn)學(xué)生最高、最低等成績(jī)查找任務(wù)目標(biāo)：能用指針實(shí)現(xiàn)學(xué)生最高、最低等成績(jī)查找。

8.1.1任務(wù)情境

8.1.2知識(shí)必備

8.1.3任務(wù)實(shí)施

8.1.4知識(shí)擴(kuò)展任務(wù)小結(jié)8.1.1任務(wù)情境

“指針”中的數(shù)據(jù)有指針和指針變量，指針變量的定義，賦值及其運(yùn)算，指針變量作為函數(shù)參數(shù)的用法，指針數(shù)組與字符串，指針與函數(shù)。

“班級(jí)學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)”查找最高分、最低分和不及格成績(jī)的3個(gè)函數(shù)也可以用指針變量做參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。指針可以說(shuō)是c語(yǔ)言的精華。

下面我們通過(guò)相關(guān)理論的學(xué)習(xí)，掌握如何用指針將“學(xué)生最高、最低等成績(jī)查找”中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。8.1.2知識(shí)必備

【例8_1】從10個(gè)數(shù)中找出其中最大值和最小值。程序代碼如下：010203040506070809101112131415161718intmax,min;/*全局變量*/voidmax_min_value(intarray[],intn){int*p,*array_end;array_end=array+n;max=min=*array;for(p=array+1;p<array_end;p++)if(*p>max)max=*p;elseif(*p<min)min=*p;return;}main(){inti,number[10];printf("enter10integerumbers:\n");for(i=0;i<10;i++)scanf("%d",&number[i]);max_min_value(number,10);printf("\nmax=%d,min=%d\n",max,min);}代碼貼士

調(diào)用一個(gè)函數(shù)只能得到一個(gè)返回值，用全局變量在函數(shù)之間“傳遞”數(shù)據(jù)。8.1.2知識(shí)必備

指針變量

通過(guò)實(shí)例分析，我們已經(jīng)看到程序中使用指針變量存放變量的地址、指針變量的初始化、及引用。

指針變量的定義指針變量的初始化指針變量的引用8.1.2知識(shí)必備

（1.1）指針變量的定義：

其一般形式為：

類(lèi)型說(shuō)明符*變量名；

其中，*表示這是一個(gè)指針變量，變量名即為定義的指針變量名，類(lèi)型說(shuō)明符表示本指針變量所指向的變量的數(shù)據(jù)類(lèi)型。

例如：int*p1;

表示p1是一個(gè)指針變量，它的值是某個(gè)整型變量的地址?；蛘哒f(shuō)p1指向一個(gè)整型變量。至于p1究竟指向哪一個(gè)整型變量，應(yīng)由向p1賦予的地址來(lái)決定。8.1.2知識(shí)必備

（1.2）指針變量的初始化：

先來(lái)介紹兩個(gè)有關(guān)的運(yùn)算符：

兩個(gè)有關(guān)的運(yùn)算符：

&:取地址運(yùn)算符。/*使用方法：&變量名*/*：指針運(yùn)算符。/*使用方法：*表示指針變量名*/

地址運(yùn)算符”&”來(lái)表示取變量的地址,實(shí)際上是變量的起始地址。指針運(yùn)算符“*”表示取指針變量所對(duì)應(yīng)內(nèi)在單元的值。

初始化的一般形式為：

數(shù)據(jù)類(lèi)型名：*變量名=初始地址值；

例如：

inta;charc;int*pa=&a;char*pc=&c;8.1.2知識(shí)必備

（1.3）指針變量的引用：

在定義了一個(gè)指針變量并確定了其指向后，就可以用來(lái)訪問(wèn)所指向的變量。

引用指針變量的一般形式為：*指針變量名

這里的星號(hào)（*）稱(chēng)為指針運(yùn)算符，也稱(chēng)作間接訪問(wèn)運(yùn)算符。

【例8.2】引用輸出兩個(gè)數(shù)的值。

程序代碼如下：010203040506070809main(){inta,b;int*pointer_1,*pointer_2;a=100;b=10;pointer_1=&a;pointer_2=&b;printf("%d,%d\n",a,b);printf("%d,%d\n",*pointer_1,*pointer_2);}代碼貼士

在開(kāi)頭處雖然定義了兩個(gè)指針變量pointer_1和pointer_2，擔(dān)它們并未指向任何一個(gè)整型變量。只是提供兩個(gè)指針變量，規(guī)定它們可以指向整型變量。程序第5、6行的作用就是使pointer_1指向a，pointer_2指向b。最后一行的*pointer_1和*pointer_2就是變量a和b。最后兩個(gè)printf函數(shù)作用是相同的。8.1.2知識(shí)必備

2.指針與函數(shù)函數(shù)的參數(shù)不僅可以是整型、實(shí)型、字符型等數(shù)據(jù)，還可以是指針類(lèi)型。它的作用是將一個(gè)變量的地址傳送到另一個(gè)函數(shù)中。8.1.2知識(shí)必備

【例8.3】輸入a、b、兩個(gè)整數(shù)，按先大后小的順序輸出。

程序代碼如下：01020304050607080910#include<stdio.h>main(){int*p1,*p2,*P,a,b;Scanf(“%d,%d”,”&a,&b”);P1=&a;p2=&b;If(a<b){p=p1;p1=p2;p2=p;}Printf(“a=%d,b=%d\n\n”,a,b);Printf(“max=%d,min=%d\n”,*p1,*p2);}

代碼貼士

該程序中，當(dāng)輸入a=5，b=9時(shí)，由于a<b,將p1和p2進(jìn)行.交換，實(shí)際上a和b并未交換，它們?nèi)员３衷?，p1和p2的值改變了。P1的值原為&a,后來(lái)為&b，p2原值為&b，后來(lái)變成&a。這樣在輸出*p1和*p2時(shí)，實(shí)際上是輸出變量b和a的值。8.1.2知識(shí)必備

3.指針與數(shù)組

一個(gè)變量有一個(gè)地址，一個(gè)數(shù)組包含若干元素，每個(gè)數(shù)組元素都在內(nèi)存中占用存儲(chǔ)單元，它們都有相應(yīng)的地址。所謂數(shù)組的指針是指數(shù)組的起始地址，數(shù)組元素的指針是數(shù)組元素的地址。

指向數(shù)組元素的指針；通過(guò)指針引用數(shù)組元素；數(shù)組名做函數(shù)參數(shù)；指向多數(shù)組的指針和指針變量；8.1.2知識(shí)必備

（3.1）指向數(shù)組元素的指針

一個(gè)數(shù)組是由連續(xù)的一塊內(nèi)存單元組成的。數(shù)組名就是這塊連續(xù)內(nèi)存單元的首地址。一個(gè)數(shù)組也是由各個(gè)數(shù)組元素(下標(biāo)變量)組成的。每個(gè)數(shù)組元素按其類(lèi)型不同占有幾個(gè)連續(xù)的內(nèi)存單元。一個(gè)數(shù)組元素的首地址也是指它所占有的幾個(gè)內(nèi)存單元的首地址。

例如：

inta[10]；/*定義a為包含10個(gè)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*/

應(yīng)當(dāng)注意，因?yàn)閿?shù)組為int型，所以指針變量也應(yīng)為指向int型的指針變量。下面是對(duì)指針變量賦值：

p=&a[0];8.1.2知識(shí)必備把a(bǔ)[0]元素的地址賦給指針變量p。也就是說(shuō)，p指向a數(shù)組的第0號(hào)元素。C語(yǔ)言規(guī)定，數(shù)組名代表數(shù)組的首地址，也就是第0號(hào)元素的地址。因此，下面兩個(gè)語(yǔ)句等價(jià)：p=&a[0];p=a;在定義指針變量時(shí)可以賦給初值：int*p=&a[0];它等效于：int*p;p=&a[0];當(dāng)然定義時(shí)也可以寫(xiě)成：

int*p=a;:8.1.2知識(shí)必備從右圖8-1中我們可以看出有以下關(guān)系：

p,a,&a[0]均指向同一單元，它們是數(shù)組a的首地址，也是0號(hào)元素a[0]的首地址。應(yīng)該說(shuō)明的是p是變量，而a,&a[0]都是

常量。在編程時(shí)應(yīng)予以注意。數(shù)組指針變量說(shuō)明的一般形式為：類(lèi)型說(shuō)明符*指針變量名；

其中類(lèi)型說(shuō)明符表示所指數(shù)組的類(lèi)型。從一般形式可以看出指向數(shù)組的指針變量和指向普通變量的指針變量的說(shuō)明是相同的。圖8-18.1.2知識(shí)必備

(3.2)通過(guò)指針引用數(shù)組元素

C語(yǔ)言規(guī)定：如果指針變量p已指向數(shù)組中的一個(gè)元素，則p+1指向同一數(shù)組中的下一個(gè)元素。

引入指針變量后，就可以用兩種方法來(lái)訪問(wèn)數(shù)組元素了。

如果p的初值為&a[0],則：

p+i和a+i就是a[i]的地址，或者說(shuō)它們指向

a數(shù)組的第i個(gè)元素。如右圖8-2所示:

*(p+i)或*(a+i)就是p+i或a+i所指向的數(shù)組元素，即a[i]。例如，*(p+5)或*(a+5)就是a[5]。

指向數(shù)組的指針變量也可以帶下標(biāo)，如p[i]與

*(p+i)等價(jià)。圖8-28.1.2知識(shí)必備根據(jù)以上敘述，引用一個(gè)數(shù)組元素可以用：下標(biāo)法，即用a[i]形式訪問(wèn)數(shù)組元素。在前面介紹數(shù)組時(shí)都是采用這種方法。指針?lè)?，即采?(a+i)或*(p+i)形式，用間接訪問(wèn)的方法來(lái)訪問(wèn)數(shù)組元素，其中a是數(shù)組名，p是指向數(shù)組的指針變量，其處值p=a。

8.1.2知識(shí)必備

【例8.4】輸出數(shù)組中的全部元素。

程序代碼如下：010203040506inta[10],i;for(i=0;i<10;i++)a[i]=i;for(i=0;i<5;i++)printf("a[%d]=%d\n",i,a[i]);}代碼貼士輸出數(shù)組中的全部元素

8.1.2知識(shí)必備

(3.3)數(shù)組名做函數(shù)參數(shù)數(shù)組名可以作函數(shù)的實(shí)參和形參。如：main(){intarray[10];…………f(array,10);…………}f(intarr[],intn);{…………}

8.1.2知識(shí)必備

array為實(shí)參數(shù)組名，arr為形參數(shù)組名。數(shù)組名就是數(shù)組的首地址，實(shí)參向形參傳送數(shù)組名實(shí)際上就是傳送數(shù)組的地址，形參得到該地址后也指向同一數(shù)組如圖8-3所示。

圖8-3

同樣，指針變量的值也是地址，數(shù)組指針變量的值即為數(shù)組的首地址，當(dāng)然也可作為函數(shù)的參數(shù)使用。8.1.2知識(shí)必備

【例8.5】將數(shù)組a中的n個(gè)整數(shù)按相反順序存放。

程序代碼如下：0102030405060708091011121314151617181920voidinv(intx[],intn)/*形參x是數(shù)組名*/{inttemp,i,j,m=(n-1)/2;for(i=0;i<=m;i++){j=n-1-i;temp=x[i];x[i]=x[j];x[j]=temp;}return;}main(){inti,a[10]={3,7,9,11,0,6,7,5,4,2};printf("Theoriginalarray:\n");for(i=0;i<10;i++)printf("%d,",a[i]);printf("\n");inv(a,10);printf("Thearrayhasbenninverted:\n");for(i=0;i<10;i++)printf("%d,",a[i]);printf("\n");}代碼貼士

將a[0]與a[n-1]對(duì)換，再a[1]與a[n-2]對(duì)換……,直到將a[(n-1/2)]與a[n-int((n-1)/2)]對(duì)換。今用循環(huán)處理此問(wèn)題，設(shè)兩個(gè)“位置指示變量”i和j，i的初值為0，j的初值為n-1。將a[i]與a[j]交換，然后使i的值加1，j的值減1，再將a[i]與a[j]交換，直到i=(n-1)/2為止（如圖8—4）所示8.1.2知識(shí)必備如圖8-4所示：圖8-48.1.2知識(shí)必備

(3.4)指向多數(shù)組的指針和指針變量本小節(jié)以二維數(shù)組為例介紹多維數(shù)組的指針變量。多維數(shù)組的地址設(shè)有整型二維數(shù)組a[3][4]如下：

01234567891011

它的定義為：

inta[3][4]={{0,1,2,3},{4,5,6,7},{8,9,10,11}}設(shè)數(shù)組a的首地址為1000，各下標(biāo)變量的首地址及其值。如圖8-5所示：圖8-58.1.2知識(shí)必備

前面介紹過(guò)，Ｃ語(yǔ)言允許把一個(gè)二維數(shù)組分解為多個(gè)一維數(shù)組來(lái)處理。因此數(shù)組a可分解為三個(gè)一維數(shù)組，即a[0]，a[1]，a[2]。每一個(gè)一維數(shù)組又含有四個(gè)元素。如圖8-6所示：

例如a[0]數(shù)組，含有a[0][0]，a[0][1]，a[0][2]，a[0][3]四個(gè)元素。圖8-68.1.2知識(shí)必備

前面介紹過(guò)，Ｃ語(yǔ)言允許把一個(gè)二維數(shù)組分解為多個(gè)一維數(shù)組來(lái)處理。因此數(shù)組a可分解為三個(gè)一維數(shù)組，即a[0]，a[1]，a[2]。每一個(gè)一維數(shù)組又含有四個(gè)元素。如圖8-6所示：圖8-6例如a[0]數(shù)組，含有a[0][0]，a[0][1]，a[0][2]，a[0][3]四個(gè)元素。8.1.2知識(shí)必備

數(shù)組及數(shù)組元素的地址表示如下：從二維數(shù)組的角度來(lái)看，a是二維數(shù)組名，a代表整個(gè)二維數(shù)組的首地址，也是二維數(shù)組0行的首地址，等于1000。a+1代表第一行的首地址，等于1008。如圖8-7所示：圖8-7

a[0]是第一個(gè)一維數(shù)組的數(shù)組名和首地址，因此也為1000。*(a+0)或*a是與a[0]等效的，它表示一維數(shù)組a[0]0號(hào)元素的首地址，也為1000。&a[0][0]是二維數(shù)組a的0行0列元素首地址，同樣是1000。因此，a，a[0]，*(a+0)，*a，&a[0][0]是相等的。8.1.2知識(shí)必備

同理，a+1是二維數(shù)組1行的首地址，等于1008。a[1]是第二個(gè)一維數(shù)組的數(shù)組名和首地址，因此也為1008。&a[1][0]是二維數(shù)組a的1行0列元素地址，也是1008。因此a+1,a[1],*(a+1),&a[1][0]是等同的。

由此可得出：a+i，a[i]，*(a+i)，&a[i][0]是等同的。此外，&a[i]和a[i]也是等同的。因?yàn)樵诙S數(shù)組中不能把&a[i]理解為元素a[i]的地址，不存在元素a[i]。Ｃ語(yǔ)言規(guī)定，它是一種地址計(jì)算方法，表示數(shù)組a第i行首地址。由此，我們得出：a[i]，&a[i]，*(a+i)和a+i也都是等同的。

另外，a[0]也可以看成是a[0]+0，是一維數(shù)組a[0]的0號(hào)元素的首地址，而a[0]+1則是a[0]的1號(hào)元素首地址，（如圖8-8所示）由此可得出a[i]+j則是一維數(shù)組a[i]的j號(hào)元素首地址，它等于&a[i][j]。圖8-8由a[i]=*(a+i)得a[i]+j=*(a+i)+j。由于*(a+i)+j是二維數(shù)組a的i行j列元素的首地址，所以，該元素的值等于*(*(a+i)+j)。8.1.2知識(shí)必備

【例8.6】通過(guò)二維數(shù)組輸出相應(yīng)的值。程序代碼如下：010203040506070809main(){inta[3][4]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11};int(*p)[4];inti,j;p=a;for(i=0;i<3;i++) {for(j=0;j<4;j++)printf("%2d",*(*(p+i)+j)); printf("\n");}}代碼貼士通過(guò)循環(huán)輸出p+i+j的值8.1.3任務(wù)實(shí)施

任務(wù)1給出的“班級(jí)學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)”查找最高分、最低分和不及格成績(jī)的3個(gè)函數(shù)也可以用指針變量做參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。下面給出的這二個(gè)函數(shù)，只將原函數(shù)中的數(shù)組形參修改成指針形參，函數(shù)按指針訪問(wèn)方式編寫(xiě)。(1)

函數(shù)聲明可修改成：voidSearchMax(float*,int);//查找最高分指針訪問(wèn)函數(shù)voidSearchMin(float*,int);//查找最低分指針訪問(wèn)函數(shù)(2)

函數(shù)調(diào)用可以不修改。(3)

函數(shù)定義修改成：8.1.3任務(wù)實(shí)施

查找最高分指針訪問(wèn)函數(shù)：程序代碼如下：01020304050607080910111213141516171819voidSearchMax(float*pscore,intstusize)//查找最高分指針訪問(wèn)函數(shù){floatmax=*pscore;inti,flag;system("cls");for(i=1;i<stusize;i++){ if(max<*(pscore+i)) { max=*(pscore+i); flag=i; }}gotoxy(20,5);printf("成績(jī)最高的是：%.1f\n",*(pscore+flag));gotoxy(20,10);printf("查找最高分成功，按任意鍵返回上級(jí)菜單!");getch();}代碼貼士

查找最高分指針訪問(wèn)函數(shù)

8.1.3任務(wù)實(shí)施

查找不合格學(xué)生成績(jī)指針訪問(wèn)函數(shù)：程序代碼如下：01020304050607080910111213141516171819voidNotElig(float*pscore,intstusize)//查找不合格學(xué)生成績(jī)指針訪問(wèn)函數(shù){inti,flag=0;system("cls");gotoxy(20,5);printf("不合格成績(jī)：");for(i=0;i<stusize;i++){if(*(pscore+i)<60){ printf("%6.1f",*(pscore+i)); flag=1; }}if(!flag){gotoxy(35,5); printf("沒(méi)有不合格成績(jī)！");}

8.1.3任務(wù)實(shí)施

2021222324gotoxy(20,10);printf("查找不合格成績(jī)成功，按任意鍵返回上級(jí)菜單!");getch(); }

代碼貼士查找不合格學(xué)生成績(jī)指針訪問(wèn)函數(shù)8.1.4知識(shí)擴(kuò)展

一維數(shù)組元素的指針訪問(wèn)方式：

一維數(shù)組的數(shù)組名實(shí)際上就是指向該數(shù)組的第一個(gè)單元的指針。一個(gè)一維數(shù)組若定義為：inta[10];

則數(shù)組名a的類(lèi)型是int*（數(shù)組名代表數(shù)組的首地址，因此是指針類(lèi)型），并且指向第一個(gè)元素；因此*a和a[0]訪問(wèn)的是同一個(gè)元素，兩種表達(dá)形式完全等價(jià)，這種地址表達(dá)形式不僅可以訪問(wèn)第一個(gè)元素，結(jié)合算術(shù)運(yùn)算還可以訪問(wèn)數(shù)組的其他元素。例如：*(a+1)等價(jià)于a[1];*(a+2)等價(jià)于a[2];……*(a+i)等價(jià)于a[i]。

因此，訪問(wèn)數(shù)組元素的操作可以采用三種方法，一種叫下標(biāo)法，一種叫地址法，還有一種叫指針?lè)?。采用指針?lè)ū炔捎玫刂贩ǜ鼮楹?jiǎn)潔，執(zhí)行效率也更高。指向一維數(shù)組第一個(gè)元素的指針都可以像一維數(shù)組名那樣使用，例如：inta[10]，*pa=a;*(pa+1)等價(jià)于a[1];*(pa+2)等價(jià)于a[2];……*(pa+i)等價(jià)于a[i]。8.1.4知識(shí)擴(kuò)展

下標(biāo)法與地址法、下標(biāo)法與指針?lè)ǖ膶?duì)應(yīng)關(guān)系如圖8-9所示。圖8-98.1.4知識(shí)擴(kuò)展

三種訪問(wèn)方式在形式上遵守下面的等價(jià)關(guān)系如圖8-10所示：a[i]*(a+i)特別是當(dāng)i等于0時(shí)：a[0]*(a+0)*aa[i]*(pa+i)特別是當(dāng)i等于0時(shí)：a[0]*(pa+0)*pa或圖8-10如：inta[5]={7，9，4，3，8}；

int*pa=a；

printf(“%d”,a[0]);printf(“%d\n”,a[2]);printf(“%d”*a);printf(“%d\n”,*(a+2));printf(“%d”,*pa);printf(“%d\n”,*(pa+2));執(zhí)行結(jié)果：7474748.1.4知識(shí)擴(kuò)展

指針變量還可以用自增或自減運(yùn)算來(lái)改變指針?biāo)赶虻奈恢?，達(dá)到移動(dòng)指針的目的如圖8-11所示。printf(“%d”,*（pa++）);printf(“%d”,*(++pa));printf(“%d”,*（pa--）);printf(“%d”,*(--pa));圖8-11同學(xué)們想一想能否實(shí)現(xiàn)：printf(?°%d?±,*(a++));printf(?°%d?±,*(a--));或printf(?°%d?±,*(++a));printf(?°%d?±,*(--a));8.1.4知識(shí)擴(kuò)展

【例8.7】輸出數(shù)組的全部元素（幾種訪問(wèn)方法比較）：

程序代碼如下：

方法一：下標(biāo)法010203040506070809main(){inta[5]={1，2，3，4，5};inti;for(i=0;i<5;i++)printf("%d,",a[i]);printf("\n");}代碼貼士

用下標(biāo)法輸出數(shù)組的全部元素

8.1.4知識(shí)擴(kuò)展

方法二：地址法010203040506070809main(){inta[10]={1，2，3，4，5}；

inti；

for(i=0；i<5；i++)printf("%d,",*(a+i))；

printf("\n")；}代碼貼士

用地址法輸出數(shù)組的全部元素

8.1.4知識(shí)擴(kuò)展

方法三：指針?lè)?10203040506070809main(){inta[10]={1，2，3，4，5}；

int*p；

for(p=a；p<a+5；p++)printf("%d,",*p)；

printf("\n")；}代碼貼士

用指針?lè)ㄝ敵鰯?shù)組的全部元素

三種方法的輸出結(jié)果都是：1，2，3，4，5，8.1.4知識(shí)擴(kuò)展

【例8.8】下面的程序的輸出結(jié)果是什么?

程序代碼如下：

方法三：指針?lè)?10203040506070809101112#include<stdio.h>voidmain(){inta[10],*p,i;p=a;for(i=0;i<10;i++)scanf("%d",p++);/*特別要注意輸入時(shí)指針的變化*/printf("\n");for(i=0;i<10;i++,p++)/*指針p的值已經(jīng)變化*/printf("%d",*p);}代碼貼士

程序運(yùn)行結(jié)果：1234567890<回車(chē)>輸出結(jié)果不是預(yù)期的值??！

8.1.4知識(shí)擴(kuò)展

怎樣解決？其實(shí)很簡(jiǎn)單：重新使指針變量指向數(shù)組的首地址，請(qǐng)看改進(jìn)后的例子。

0102030405060708091011121314#include<stdio.h>voidmain(){inta[10],*p,i;p=a;for(i=0;i<10;i++)scanf("%d",p++);printf("\n");p=a;/*使p指針重新指向了數(shù)組的首地址*/for(i=0;i<10;i++,p++)printf("%d",*p);printf("\n");}代碼貼士

程序運(yùn)行結(jié)果：1234567890<回車(chē)>1234567890

8.1.4知識(shí)擴(kuò)展

當(dāng)執(zhí)行到第6-7兩行時(shí)，隨著循環(huán)的執(zhí)行，指針p的指向在不斷的變化，循環(huán)結(jié)束后，指針p已指向數(shù)組的外面了，如果這時(shí)直接用指針來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出其值的操作，指針指向的就不是數(shù)組的值，而是數(shù)組外面的內(nèi)容，輸出結(jié)果就不是預(yù)期的值。如果在輸出之前調(diào)整指針p的指向，使它重新指向數(shù)組的首地址，增加第9行p=a;語(yǔ)句，再輸出，就能得到預(yù)期的結(jié)果。任務(wù)小結(jié)

指針是c語(yǔ)言與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的一個(gè)重要的組成部分，是學(xué)習(xí)后面知識(shí)的基礎(chǔ)。任務(wù)一主要介紹一下幾方面的內(nèi)容。（1）指針就是內(nèi)存地址，指針變量是一個(gè)特殊的變量，是專(zhuān)門(mén)用來(lái)存放內(nèi)存地址的。在定義一個(gè)指針變量時(shí)，將其初始化為空，可以避免造成系統(tǒng)混亂指針變量的運(yùn)算（2）取地址運(yùn)算符&，取變量的地址（3）取內(nèi)容運(yùn)算符*，表示指針?biāo)缸兞康膬?nèi)容賦值運(yùn)算加減運(yùn)算關(guān)系運(yùn)算（4）指針變量可以作為函數(shù)的參數(shù)，函數(shù)的返回值可以是指針類(lèi)型，還可以是指向函數(shù)的指針變量，并將函數(shù)的入口地址賦給函數(shù)的指針變量。通過(guò)對(duì)“學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)”的相關(guān)數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)與定義，我們掌握了C的常量、變量類(lèi)型和基本使用方法以及各算術(shù)運(yùn)算符和表達(dá)式的運(yùn)算方法；理解了基本指針類(lèi)型及表達(dá)式在程序中的使用。8.2任務(wù)2用指針實(shí)現(xiàn)學(xué)生成績(jī)排序任務(wù)目標(biāo)：能用指針實(shí)現(xiàn)學(xué)生成績(jī)排序。

8.2.1任務(wù)情境

8.2.2知識(shí)必備

8.2.3任務(wù)實(shí)施

8.2.4知識(shí)擴(kuò)展任務(wù)小結(jié)習(xí)題8.2.1任務(wù)情境

指針是Ｃ語(yǔ)言中廣泛使用的一種數(shù)據(jù)類(lèi)型。運(yùn)用指針編程是Ｃ語(yǔ)言最主要的風(fēng)格之一。利用指針變量可以表示各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；本任務(wù)初步實(shí)現(xiàn)按升序排列學(xué)生成績(jī)函數(shù)AsceSort()和按降序排列學(xué)生成績(jī)函數(shù)DropSort()，排序方法采用“冒泡法排序”。

在排序函數(shù)中，創(chuàng)建并生成了一個(gè)新的成績(jī)數(shù)（temp_score），其目的是在排序的程中，不影響原成績(jī)數(shù)組的排列。8.2.2知識(shí)必備

【例8.9】用選擇法對(duì)10個(gè)整數(shù)排序。

程序代碼如下：01020304050607080910111213141516171819main(){int*p,i,a[10]={3,7,9,11,0,6,7,5,4,2};printf("Theoriginalarray:\n");for(i=0;i<10;i++)printf("%d,",a[i]);printf("\n");p=a;sort(p,10);for(p=a,i=0;i<10;i++){printf("%d",*p);p++;}printf("\n");}sort(intx[],intn){inti,j,k,t;for(i=0;i<n-1;i++){k=i;for(j=i+1;j<n;j++)if(x[j]>x[k])k=j;

8.2.2知識(shí)必備

2021222324if(k!=i){t=x[i];x[i]=x[k];x[k]=t;}}}

代碼貼士調(diào)用一個(gè)函數(shù)只能得到一個(gè)返回值，用全局變量在函數(shù)之間“傳遞”數(shù)據(jù)。

8.2.2知識(shí)必備

指針與字符串

字符串就是用雙引號(hào)括起來(lái)的若干字符，其結(jié)束標(biāo)志為‘\0’，字符串指針就是指向字符串的字符指針變量。

字符串的表示形式；使用字符串指針變量與字符數(shù)組的區(qū)別；8.2.2知識(shí)必備

（1.1）字符串的表示形式：

在C語(yǔ)言中，可以用兩種方法訪問(wèn)一個(gè)字符串。用字符數(shù)組存放一個(gè)字符串，然后輸出該字符串。

【例8.10】main(){charstring[]=”IloveChina!”;printf("%s\n",string);}

說(shuō)明：和前面介紹的數(shù)組屬性一樣（如圖8-12），string是數(shù)組名，它代表字符數(shù)組的首地址。

8.2.2知識(shí)必備

用字符串指針指向一個(gè)字符串。

【例8.11】

main(){char*string=”IloveChina!”;printf("%s\n",string);}

字符串指針變量的定義說(shuō)明與指向字符變量的指針變量說(shuō)明是相同的。只能按對(duì)指針變量的賦值不同來(lái)區(qū)別。對(duì)指向字符變量的指針變量應(yīng)賦予該字符變量的地址。

8.2.2知識(shí)必備

【例8.12】在輸入的字符串中查找有無(wú)‘k’字符

程序代碼如下：0102030405060708091011121314main(){charst[20],*ps;inti;printf("inputastring:\n");ps=st;scanf("%s",ps);for(i=0;ps[i]!='\0';i++)if(ps[i]=='k'){printf("thereisa'k'inthestring\n");break;}if(ps[i]=='\0')printf("Thereisno'k'inthestring\n");}代碼貼士

在輸入的字符串中查找有無(wú)‘k’字符。8.2.2知識(shí)必備

（1.2）使用字符串指針變量與字符數(shù)組的區(qū)別：

用字符數(shù)組和字符指針變量都可實(shí)現(xiàn)字符串的存儲(chǔ)和運(yùn)算。但是兩者是有區(qū)別的。在使用時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：字符串指針變量本身是一個(gè)變量，用于存放字符串的首地址。而字符串本身是存放在以該首地址為首的一塊連續(xù)的內(nèi)存空間中并以‘\0’作為串的結(jié)束。字符數(shù)組是由于若干個(gè)數(shù)組元素組成的，它可用來(lái)存放整個(gè)字符串。對(duì)字符串指針?lè)绞絚har*ps="CLanguage";可以寫(xiě)為：

char*ps;ps="CLanguage";而對(duì)數(shù)組方式：

staticcharst[]={"CLanguage"};不能寫(xiě)為：

charst[20];st={"CLanguage"};而只能對(duì)字符數(shù)組的各元素逐個(gè)賦值。8.2.2知識(shí)必備

從以上幾點(diǎn)可以看出字符串指針變量與字符數(shù)組在使用時(shí)的區(qū)別，同時(shí)也可看出使用指針變量更加方便。

前面說(shuō)過(guò)，當(dāng)一個(gè)指針變量在未取得確定地址前使用是危險(xiǎn)的，容易引起錯(cuò)誤。但是對(duì)指針變量直接賦值是可以的。因?yàn)镃系統(tǒng)對(duì)指針變量賦值時(shí)要給以確定的地址。

因此，

char*ps="CLangage";

或者

char*ps;ps="CLanguage";

都是合法的。8.2.2知識(shí)必備

指針與結(jié)構(gòu)體

指針變量非常靈活方便，可以指向任一類(lèi)型的變量，若定義指針變量指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型變量，則可以通過(guò)指針來(lái)引用結(jié)構(gòu)體類(lèi)型變量。指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型變量的使用；指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型數(shù)組的指針的使用；8.2.2知識(shí)必備

（2.1）指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型變量的使用：

在C語(yǔ)言中，可以用兩種方法訪問(wèn)一個(gè)字符串。首先讓我們定義結(jié)構(gòu)體：

structstu{charname[20];longnumber;floatscore[4];};再定義指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型變量的指針變量：

structstu*p1,*p2;定義指針變量p1、p2，分別指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型變量。引用形式為：指針變量→成員8.2.2知識(shí)必備

【例8.13】對(duì)指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型變量的正確使用。輸入一個(gè)結(jié)構(gòu)體類(lèi)型變量的成員，并輸出。

程序代碼如下：01020304050607080910111213141516171819#include<stdlib.h>/*使用malloc()需要*/structdata/*定義結(jié)構(gòu)體*/{intday,month,year;};structstu/*定義結(jié)構(gòu)體*/{charname[20];longnum;structdatabirthday;/嵌*套的結(jié)構(gòu)體類(lèi)型成員*/};main()/*定義main()函數(shù)*/{structstu*student;定/*義結(jié)構(gòu)體類(lèi)型指針*/student=malloc(sizeof(structstu));為/指*針變量分配安全的地址*/printf("Inputname,number,year,month,day:\n");scanf("%s",student->name);輸/*入學(xué)生姓名、學(xué)號(hào)、出生年月日*/scanf("%ld",&student->num);scanf("%d%d%d",&student->birthday.year,&student->birthday.month,&student->birthday.day);

8.2.2知識(shí)必備

20212223242526printf("\nOutputname,number,year,month,day\n");/*打印輸出各成員項(xiàng)的值*/printf("%20s%10ld%10d//%d//%d\n",student->name,student->num,student->birthday.year,student->birthday.month,student->birthday.day);}代碼貼士程序中使用結(jié)構(gòu)體類(lèi)型指針引用結(jié)構(gòu)體變量的成員，需要通過(guò)C提供的函數(shù)malloc()來(lái)為指針?lè)峙浒踩牡刂?。函?shù)sizeof()返回值是計(jì)算給定數(shù)據(jù)類(lèi)型所占內(nèi)存的字節(jié)數(shù)。指針?biāo)父鞒蓡T形式為：student->namestudent->numstudent->birthday.yearstudent->birthday.monthstudent->birthday.day。

運(yùn)行結(jié)果如圖8-13所示：圖8—138.2.2知識(shí)必備

（2.2）指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型數(shù)組的指針的使用：

定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體類(lèi)型數(shù)組，其數(shù)組名是數(shù)組的首地址，這一點(diǎn)前面的課程介紹得很清楚。

定義結(jié)構(gòu)體類(lèi)型的指針，既可以指向數(shù)組的元素，也可以指向數(shù)組，在使用時(shí)要加以區(qū)分?！纠?.14】在例8_13中定義了結(jié)構(gòu)體類(lèi)型，根據(jù)此類(lèi)型再定義結(jié)構(gòu)體數(shù)組及指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型的指針。structdata{intday,month,year;};structstu/*定義結(jié)構(gòu)體*/{charname[20]longnum;structdatabirthday;/嵌*套的結(jié)構(gòu)體類(lèi)型成員*/};8.2.2知識(shí)必備

structstustudent[4],*p;定/*義結(jié)構(gòu)體數(shù)組及指向結(jié)構(gòu)體類(lèi)型的指針*/作p=student，此時(shí)指針p就指向了結(jié)構(gòu)體數(shù)組student。p是指向一維結(jié)構(gòu)體數(shù)組的指針，對(duì)數(shù)組元素的引用可采用三種方法：地址法

student+i和p+i均表示數(shù)組第i個(gè)元素的地址，數(shù)組元素各成員的引用形式為：（student+i）->name、(student+i)->num和(p+i)->name、（p+i）->num等。student+i和p+i與&student[i]意義相同。指針?lè)ㄈ魀指向數(shù)組的某一個(gè)元素，則p++就指向其后續(xù)元素。指針的數(shù)組表示法若p=student，我們說(shuō)指針p指向數(shù)組student，p[i]表示數(shù)組的第i個(gè)元素，其效果與student[i]等同。對(duì)數(shù)組成員的引用描述為:p[i].name、p[i].num等。8.2.3任務(wù)實(shí)施

通過(guò)相關(guān)理論學(xué)習(xí)后，我們可以對(duì)“用指針實(shí)現(xiàn)學(xué)生成績(jī)排序”這個(gè)任務(wù)中學(xué)習(xí)成績(jī)排序函數(shù)用指針變量作參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。任務(wù)2給出的“用指針實(shí)現(xiàn)學(xué)生成績(jī)排序”學(xué)生成績(jī)排序函數(shù)也可以用指針變量做參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。下面給出的這二個(gè)函數(shù)，只將原函數(shù)中的數(shù)組形參修改成指針形參，函數(shù)按指針訪問(wèn)方式編寫(xiě)。(1)

函數(shù)聲明可修改成：voidAsceSort(float*,int);//按升序排列指針訪問(wèn)函數(shù)voidDropSort(float*,int);//按降序排列指針訪問(wèn)函數(shù)void(2)

函數(shù)調(diào)用可以不修改。(3)

函數(shù)定義修改成：8.2.3任務(wù)實(shí)施

按升序排列指針訪問(wèn)函數(shù)：程序代碼如下：01020304050607080910111213141516171819voidAsceSort(float*pscore,intstusize)//按升序排列指針訪問(wèn)函數(shù){ inti,j; floattemp; floattemp_score[STUSIZE],*pf; system("cls"); pf=temp_score; for(i=0;i<stusize;i++,pscore++) temp_score[i]=*pscore;for(i=0;i<stusize-1;i++) for(j=0;j<stusize-i-1;j++) if(*(pf+j+1)<*(pf+j)) { temp=*(pf+j); *(pf+j)=*(pf+j+1); *(pf+j+1)=temp; } gotoxy(5,5); printf("升序排列結(jié)果：");

8.2.3任務(wù)實(shí)施

20212223242526for(i=0;i<stusize;i++) printf("%6.1f",*(pf+i)); gotoxy(20,10); printf("升序排列成功，按任意鍵返回上級(jí)菜單!"); getch();}

代碼貼士按升序排列指針訪問(wèn)函數(shù)8.2.3任務(wù)實(shí)施

按降序排列指針訪問(wèn)函數(shù)：程序代碼如下：01020304050607080910111213141516171819voidDropSort(float*pscore,intstusize)//按降序排列指針訪問(wèn)函數(shù){ inti,j; floattemp; floattemp_score[STUSIZE],*pf; system("cls"); pf=temp_score; for(i=0;i<stusize;i++,pscore++) temp_score[i]=*pscore; for(i=0;i<stusize-1;i++) for(j=0;j<stusize-i-1;j++) if(*(pf+j+1)>*(pf+j)) { temp=*(pf+j); *(pf+j)=*(pf+j+1); *(pf+j+1)=temp; }gotoxy(5,5); printf("降序排列結(jié)果：");

8.2.3任務(wù)實(shí)施

20212223242526for(i=0;i<stusize;i++) printf("%6.1f",*(pf+i)); gotoxy(20,10); printf("降序排列成功，按任意鍵返回上級(jí)菜單!"); getch();}代碼貼士按降序排列指針訪問(wèn)函數(shù)8.2.4知識(shí)擴(kuò)展

任務(wù)二完成中我們用到了結(jié)構(gòu)體，下面我們具體介紹。Ｃ語(yǔ)言中給出了另一種構(gòu)造數(shù)據(jù)類(lèi)型——“結(jié)構(gòu)（structure）”或叫“結(jié)構(gòu)體”。它相當(dāng)于其它高級(jí)語(yǔ)言中的記錄?！敖Y(jié)構(gòu)”是一種構(gòu)造類(lèi)型，它是由若干“成員”組成的。每一個(gè)成員可以是一個(gè)基本數(shù)據(jù)類(lèi)型或者又是一個(gè)構(gòu)造類(lèi)型。結(jié)構(gòu)既是一種“構(gòu)造”而成的數(shù)據(jù)類(lèi)型，那么在說(shuō)明和使用之前必須先定義它，也就是構(gòu)造它。如同在說(shuō)明和調(diào)用函數(shù)之前要先定義函數(shù)一樣。1．定義一個(gè)結(jié)構(gòu)的一般形式為：#defineSTUSIZE40struct結(jié)構(gòu)名{成員表列}成員表列由若干個(gè)成員組成，每個(gè)成員都是該結(jié)構(gòu)的一個(gè)組成部分。對(duì)每個(gè)成員也必須作類(lèi)型說(shuō)明，其形式為：類(lèi)型說(shuō)明符成員名；成員名的命名應(yīng)符合標(biāo)識(shí)符的書(shū)寫(xiě)規(guī)定。例如：

structstu{intnum;charname[20];charsex;floatscore;};8.2.4知識(shí)擴(kuò)展

2.結(jié)構(gòu)變量成員的表示方法在程序中使用結(jié)構(gòu)變量時(shí)，往往不把它作為一個(gè)整體來(lái)使用。在ANSIC中除了允許具有相同類(lèi)型的結(jié)構(gòu)變量相互賦值以外，一般對(duì)結(jié)構(gòu)變量的使用，包括賦值、輸入、輸出、運(yùn)算等都是通過(guò)結(jié)構(gòu)變量的成員來(lái)實(shí)現(xiàn)的。表示結(jié)構(gòu)變量成員的一般形式是：結(jié)構(gòu)變量名.成員名例如：

boy1.num即第一個(gè)人的學(xué)號(hào)boy2.sex即第二個(gè)人的性別如果成員本身又是一個(gè)結(jié)構(gòu)則必須逐級(jí)找到最低級(jí)的成員才能使用。例如：boy1.birthday.month即第一個(gè)人出生的月份成員可以在程序中單獨(dú)使用，與普通變量完全相同。8.2.4知識(shí)擴(kuò)展

3.結(jié)構(gòu)變量的賦值和其他類(lèi)型變量一樣，對(duì)結(jié)構(gòu)變量可以在定義時(shí)進(jìn)行初始化賦值。

【例8.15】對(duì)結(jié)構(gòu)變量初始化。

程序代碼如下：010203040506070809main(){structstu{intnum;char*name;charsex;floatscore;}boy1,boy2;boy1.num=102;="Zhangping";printf("inputsexandscore\n");scanf("%c%f",&boy1.sex,&boy1.score);boy2=boy1;printf("Number=%d\nName=%s\n",boy2.num,);printf("Sex=%c\nScore=%f\n",boy2.sex,boy2.score);}代碼貼士本程序中用賦值語(yǔ)句給num和name兩個(gè)成員賦值，name是一個(gè)字符串指針變量。用scanf函數(shù)動(dòng)態(tài)地輸入sex和score成員值，然后把boy1的所有成員的值整體賦予boy2。最后分別輸出boy2的各個(gè)成員值。本例表示了結(jié)構(gòu)變量的賦值、輸入和輸出的方法。8.2.4知識(shí)擴(kuò)展

4.結(jié)構(gòu)變量的初始化和其他類(lèi)型變量一樣，對(duì)結(jié)構(gòu)變量可以在定義時(shí)進(jìn)行初始化賦值?！纠?.16】對(duì)結(jié)構(gòu)變量初始化。

程序代碼如下：010203040506070809main(){structstu{intnum;char*name;charsex;floatscore;}boy1,boy2;boy1.num=102;="Zhangping";printf("inputsexandscore\n");scanf("%c%f",&boy1.sex,&boy1.score);boy2=boy1;printf("Number=%d\nName=%s\n",boy2.num,);printf("Sex=%c\nScore=%f\n",boy2.sex,boy2.score);}代碼貼士本程序中用賦值語(yǔ)句給num和name兩個(gè)成員賦值，name是一個(gè)字符串指針變量。用scanf函數(shù)動(dòng)態(tài)地輸入sex和score成員值，然后把boy1