1、,指针的概念,指针变量,指针与数组,指针与函数,返回指针值的函数,前言,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,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叫,2000,指针,指针变量,变量的内容,变量的地址,指针与指针变量,&与*运算符,含义,含义: 取变量的地址 单目运算符 优先级: 2 结合性:自右向左,含义: 取指针所指向变量
2、的内容 单目运算符 优先级: 2 结合性:自右向左,两者关系:互为逆运算 理解,i_pointer-指针变量,它的内容是地址量 *i_pointer-指针的目标变量,它的内容是数据 &i_pointer-指针变量占用内存的地址,i_pointer &i &(*i_pointer) i *i_pointer *(&i),i_pointer = &i = &(*i_pointer) i = *i_pointer = *(&i),直接访问与间接访问,直接访问:按变量地址存取变量值 间接访问:通过存放变量地址的变量去访问变量,例 i=3; -直接访问,3,例 *i_pointer=20; -间接访问,
3、20,例 k=i; -直接访问k=*i_pointer; -间接访问,10,例 k=i; k=*i_pointer;,例子图解,2 指针变量,指针变量与其所指向的变量之间的关系,指针变量的定义 一般形式: 存储类型 数据类型 *指针名;,合法标识符,指针变量本身的存储类型,指针的目标变量的数据类型,表示定义指针变量 不是*运算符,例 int *p1,*p2;float *q ;static char *name;,注意: 1、int *p1, *p2; 与 int *p1, p2; 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
4、,变量值不确定,应用前必须先赋值,指针变量的初始化,一般形式:存储类型 数据类型 *指针名=初始地址值;,赋给指针变量, 不是赋给目标变量,例 int i;int *p=,变量必须已说明过 类型应一致,例 int i;int *p=,用已初始化指针变量作初值,例 main( ) int i;static int *p= (),不能用auto变量的地址 去初始化static型指针,例 main( ) int i=10;int *p;*p=i;printf(“%d”,*p);,危险!,例 main( ) int i=10,k;int *p;p=,指针变量必须先赋值,再使用,零指针:(空指针) 定义
5、:指针变量值为零 表示: int * p=0;,p指向地址为0的单元, 系统保证该单元不作它用 表示指针变量值没有意义,#define NULL 0 int *p=NULL:,p=NULL与未对p赋值不同 用途: 避免指针变量的非法引用 在程序中常作为状态比较,例 int *p;while(p!=NULL) .,void *类型指针 表示: void *p; 使用时要进行强制类型转换,例 char *p1;void *p2;p1=(char *)p2;p2=(void *)p1;,表示不指定p是指向哪一种 类型数据的指针变量,零指针与空类型指针,main() int *p1,*p2,*p,a,
6、b;scanf(“%d,%d“, ,运行结果:a=5,b=9max=9,min=5,5,2006,9,2008,2006,2008,2006,例 输入两个数,并使其从大到小输出,指针变量作为函数参数地址传递,特点:共享内存,“双向”传递,swap(int x,int y) int temp;temp=x;x=y;y=temp; main() int a,b;scanf(“%d,%d“, ,例 将数从大到小输出,5,9,5,5,9,COPY,特点:共享内存,“双向”传递,swap(int x,int y) int temp;temp=x;x=y;y=temp; main() int a,b;sc
7、anf(“%d,%d“, ,例 将数从大到小输出,值传递,5,9,运行结果:5, 9,指针变量作为函数参数地址传递,swap(int *p1, int *p2) int p;p=*p1;*p1=*p2;*p2=p; main() int a,b;int *pointer_1,*pointer_2;scanf(“%d,%d“, ,5,9,2000,2002,5,9,COPY,5,例 将数从大到小输出,swap(int *p1, int *p2) int p;p=*p1;*p1=*p2;*p2=p; main() int a,b;int *pointer_1,*pointer_2;scanf(“%
8、d,%d“, ,5,9,2000,2002,5,9,运行结果:9,5,地址传递,例 将数从大到小输出(1),指向数组元素的指针变量,3 指针与数组,例 int array10;int *p;p=,数组名是表示数组首地址的地址常量,指针变量的赋值运算 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,如 int i, *p;p=1000; ()i=p; (),指针变量与其指向的变量具有相同数据类型,指针的运算,pi p id (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
9、元素个数(p1-p2)/d p1+p2 无意义,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,指针的算术运算:,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不指向同一数组,比较无意义 p=NULL或p!=NULL,指针变量的关系运算, 变址运算符 ai *(a+i),ai pi *(p+i) *(a+i),main() int a5,*pa,i;for(i=0;i5;i+)ai=i+1;pa=a;
10、for(i=0;i5;i+)printf(“*(pa+%d):%dn“,i,*(pa+i);for(i=0;i5;i+)printf(“*(a+%d):%dn“,i,*(a+i);for(i=0;i5;i+)printf(“pa%d:%dn“,i,pai);for(i=0;i5;i+)printf(“a%d:%dn“,i,ai); ,例 数组元素的引用方法,例 int a=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,*p=a,i;数组元素地址的正确表示: (A)&(a+1) (B)a+ (C)&p (D)&pi,数组名是地址常量 p+,p- () a+,a- () a+1, *(a+2) (),
11、例 void main() int a =5,8,7,6,2,7,3;int y,*p=,输出:5 6,6,例 注意指针变量的运算,main() int i,*p,a7;p=a;for(i=0;i7;i+)scanf(“%d“,p+);printf(“n“);for(i=0;i7;i+,p+)printf(“%d“,*p); ,p=a;,指针变量可以指到数组后的内存单元,例 注意指针的当前值,数组名作函数参数,是地址传递 数组名作函数参数,实参与形参的对应关系,数组名作函数参数,实参与形参均用数组,void inv(int x, int n) int t,i,j,m=(n-1)/2;for(i
12、=0;i=m;i+) j=n-1-i;t=xi; xi=xj; xj=t; main() int i,a10=3,7,9,11,0,6,7,5,4,2;inv(a,10);printf(“The array has been reverted:n“);for(i=0;i10;i+)printf(“%d,“,ai);printf(“n“); ,m=4,例 将数组a中的n个整数按相反顺序存放(1),void inv(int *x, int n) int t,*p,*i,*j,m=(n-1)/2;i=x; j=x+n-1; p=x+m;for(;i=p;i+,j-) t=*i; *i=*j; *j=
13、t; main() int i,a10=3,7,9,11,0,6,7,5,4,2;inv(a,10);printf(“The array has been reverted:n“);for(i=0;i10;i+)printf(“%d,“,ai);printf(“n“); ,实参用数组,形参用指针变量,例 将数组a中的n个整数按相反顺序存放(2),void inv(int *x, int n) int t,*i,*j,*p,m=(n-1)/2;i=x; j=x+n-1; p=x+m;for(;i=p;i+,j-) t=*i; *i=*j; *j=t; main() int i,a10,*p=a;
14、for(i=0;i10;i+,p+)scanf(“%d“,p);p=a; inv(p,10);printf(“The array has been reverted:n“);for(p=a;pa+10;p+)printf(“%d“,*p); ,实参与形参均用指针变量,例 将数组a中的n个整数按相反顺序存放(3),void inv(int x, int n) int t,i,j,m=(n-1)/2;for(i=0;i=m;i+) j=n-1-i;t=xi; xi=xj; xj=t; main() int i,a10,*p=a;for(i=0;i10;i+,p+)scanf(“%d“,p);p=a
15、; inv(p,10);printf(“The array has been reverted:n“);for(p=arr;parr+10;p+)printf(“%d “,*p); ,实参用指针变量,形参用数组,例 将数组a中的n个整数按相反顺序存放(4),int *p 与 int q10 数组名是指针(地址)常量 p=q; p+i 是qi的地址 数组元素的表示方法:下标法和指针法, 即若p=q, 则 pi qi *(p+i) *(q+i) 形参数组实质上是指针变量,即int q int *q 在定义指针变量(不是形参)时,不能把int *p 写成int p; 系统只给p分配能保存一个指针值的
16、内存区(一般2字节);而给q分配2*10字节的内存区,一级指针变量与一维数组的关系,4 指针与字符串 字符串表示形式 用字符数组实现,例 main( ) char string=“I love China!”;printf(“%sn”,string);printf(“%sn”,string+7);,例 main( ) char *string=“I love China!”;printf(“%sn”,string);string+=7;while(*string) putchar(string0);/首地址处的数据元素string+;,字符指针初始化:把字符串首地址赋给string char
17、*string;string=“I love China!”;,*string!=0,用字符指针实现,字符串指针作函数参数,例 用函数调用实现字符串复制,(1)用字符数组作参数,(2)用字符指针变量作参数,void copy_string(char from,char to) int i=0;while(fromi!=0) toi=fromi;i+;toi=0; main() char a=“I am a teacher.“;char b=“You are a student.“;printf(“string_a=%sn string_b=%sn“,a,b);copy_string(a,b);
18、printf(“nstring_a=%snstring_b=%sn“,a,b); ,void copy_string(char *from,char *to) for(;*from!=0;from+,to+)*to=*from;*to=0; main() char *a=“I am a teacher.“;char *b=“You are a student.“;printf(“string_a=%snstring_b=%sn“,a,b);copy_string(a,b);printf(“nstring_a=%snstring_b=%sn“,a,b); ,字符指针变量与字符数组,char *c
19、p; 与 char str20; str由若干元素组成,每个元素放一个字符;而cp中存放字符串首地址char str20; str=“I love China!”; ()char *cp; cp=“I love China!”; () str是地址常量;cp是地址变量 cp接受键入字符串时,必须先开辟存储空间,例 char str10;scanf(“%s”,str); ()而 char *cp;scanf(“%s”, cp); (),改为: char *cp,str10;cp=str;scanf(“%s”,cp); (),字符串与数组关系,字符串用一维字符数组存放 字符数组具有一维数组的所有特
20、点 数组名是指向数组首地址的地址常量 数组元素的引用方法可用指针法和下标法 数组名作函数参数是地址传递等 区别 存储格式:字符串结束标志 赋值方式与初始化 输入输出方式:%s %c,char str=“Hello!”; () char str=“Hello!”; () char str=H,e,l,l,o,!; () char *cp=“Hello”; () int a=1,2,3,4,5; () int *p=1,2,3,4,5; (),char str10,*cp; int a10,*p; str=“Hello”; () cp=“Hello!”; () a=1,2,3,4,5; () p=
21、1,2,3,4,5; (),scanf(“%s”,str); printf(“%s”,str); gets(str); puts(str);,多级指针,定义: 指向指针的指针 一级指针:指针变量中存放目标变量的地址,例 int *p1; int *p2;int i=3;p2=,二级指针:指针变量中存放一级指针变量的地址,例 int *p; int i=3;p=,一级指针,单级间接寻址,二级指针,一级指针,目标变量,二级间接寻址,定义形式:存储类型 数据类型 *指针名; 如 char *p;,例 int i, *p;p= ()/p是二级指针,不能用变量地址为其赋值,指针本身的存储类型,最终目标变
22、量的数据类型,*p是p间接指向对象的地址 *p是p间接指向对象的值,例 int i=3; int *p1;int *p2; p1=,多级指针,例 三级指针 int *p;四级指针 char *p;,多级指针定义形式,#include void swap(int *r,int *s) int *t;t=r;r=s;s=t; main() int a=1,b=2,*p,*q;p= ,2000,2002,2000,例 一级指针与二级指针图解1,#include void swap(int *r,int *s) int *t;t=r;r=s;s=t; main() int a=1,b=2,*p,*q;
23、p= ,输出: 1,2,例 一级指针与二级指针图解2,#include void swap(int *r,int *s) int *t;t=r;r=s;s=t; main() int a=1,b=2,*p,*q;p= ,输出: 1,2,例 一级指针与二级指针图解3,#include void swap(int *r,int *s) int *t;t=*r;*r=*s;*s=t; main() int a=1,b=2,*p,*q;p= ,2000,2002,2000,例 一级指针与二级指针图解4,#include void swap(int *r,int *s) int *t;t=*r;*r=*s;*s=t; main() int a=1,b=2,*p,*q;p= ,2000,2002,输出: 2,1,例 一级指针与二级指针图解5,#include void swap(int *r,int *s) int *t;t=*r;*r=*s;*s=t; main() int a=1,b=2,*p,*q;p= ,输出: 2,1,例 一级指针与二级指针图解6,指针的数据类型,