1、第八章 指针,8.1 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,指针与指针变量 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,&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: 取指针所指向变量的内容 单目运算符 优先级: 2 结合性:自右向左,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_p
2、ointer-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,20,例 k=i; -直接访问k=*i_pointer; -间接访问,10,例 k=i; k=*i_pointer;,8.2 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
3、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，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
4、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,零指针与空类型指针 零指针：(空指针) 定义: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:,
5、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,例 指针的概念,main() int a;int *pa= ,运行结果： a:10 *pa:10 &a:f86(hex) pa:f86(hex) &pa:f88(hex),例 输入两个数，并使其从大到小输出,main() int *p1,*p2
6、,*p,a,b;scanf(“%d,%d“, ,运行结果：a=5,b=9max=9,min=5,5,2006,9,2008,2006,2008,2006,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,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
7、;scanf(“%d,%d“, ,例 将数从大到小输出,值传递,5,9,运行结果：5, 9,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(“%d,%d“, ,5,9,
8、2000,2002,5,9,例 将数从大到小输出,运行结果：9，5,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“, ,运行结果：9，9,编译警告！ 结果不对！,int x; int *p=,例 将数从大到小输出,5,9,2000,2002,9,9,COPY,假设2000,指针变量在使用前 必须赋值！,/*ch9_32.c*/ swap(int x,int y) int t;t=x; x=y; y=t; main()
9、int a,b;int *pointer_1,*pointer_2;scanf(“%d,%d“, ,运行结果：5，9,例 将数从大到小输出,值传递,5,9,2000,2002,COPY,5,5,9,运行结果：5，9,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(“%d,%d“, ,5,9,2000,2002,COPY,2000,地址传递,2000,2002,8.3 指针与数组 指向数组元素的指针变量,例 int array10;in
10、t *p;p=,数组名是表示数组首地址的地址常量,指针的运算 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,指针的算术运算： 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 a1
11、0;int *p=,例 int a10;int *p1=,1,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不指向同一数组，比较无意义 p=NULL或p!=NULL,数组元素表示方法, 变址运算符 ai *(a+i),ai pi *(p+i) *(a+i),例 数组元素的引用方法,main() int a5,*pa,i;for(i=0;i5;i+)ai=i+1;pa=a;for(i=0;i5;i+)printf(“*(pa+%d):%dn“,i,*(pa+i);for(i=0;i5;i+)printf(“*
12、(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 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) (),例 void main() int a =5,8,7,6,2,7,3;int y,*p=,输出：5 6,例 注意指针变量的运算,6,main() int i,*p
13、,a7;p=a;for(i=0;i7;i+)scanf(“%d“,p+);printf(“n“);for(i=0;i7;i+,p+)printf(“%d“,*p); ,例 注意指针的当前值,p=a;,指针变量可以指到数组后的内存单元,数组名作函数参数 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,例 将数组a中的n个整数按相反顺序存放,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=0;i=m;i+) j=n-1-i;t=xi; xi=xj; xj=t; main() int i,a10=3,7,9,
14、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,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=t; main() int i,a10=3,7,9,11,0,6,7,5,4,2;inv(a,10);printf(“The a
15、rray 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,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;for(i=0;i10;i+,p+)scanf(“%d“,p);p=a; inv(p,10);printf(“The array ha
16、s 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,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; inv(p,10);printf(“The array has been reverted:n“);for(p=arr;parr+10;
17、p+)printf(“%d “,*p); ,实参用指针变量,形参用数组,一级指针变量与一维数组的关系 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内存区(一般2字节）；而给q分配2*10字节的内存区,指针与二维数组 二维数组的地址,对于一维数组: （1）数组名array表示数组的首地址，即array0
18、的地址； （2）数组名array是地址常量 （3）array+i是元素arrayi的地址 （4）arrayi *(array+i),对于二维数组： （1）a是数组名，包含三个元素a0,a1,a2（2）每个元素ai又是一个一维数组，包含4个元素,int a34;,基类型,行指针与列指针,对二维数组 int a34,有 a-二维数组的首地址，即第0行的首地址 a+i-第i行的首地址 ai *(a+i)-第i行第0列的元素地址 ai+j *(a+i)+j -第i行第j列的元素地址 *(ai+j) *(*(a+i)+j) aij,a+i=&ai=ai=*(a+i) =&ai0, 值相等，含义不同 a+
19、i &ai,表示第i行首地址，指向行 ai *(a+i) &ai0，表示第i行第0列元素地址，指向列,二维数组元素表示形式： （1）a12 （2）*(a1+2) （3）*(*(a+1)+2) （4）*(&a00+1*4+2),地址表示： (1) a+1 (2) &a10 (3) a1 (4) *(a+1) (5)(int *) (a+1),地址表示： (1) &a12 (2) a1+2 (3) *(a+1)+2 (4)&a00+1*4+2,二维数组的指针变量 指向二维数组元素的指针变量,例 指向二维数组元素的指针变量,main() static int a34=1,3,5,7,9,11,13,
20、15,17,19,21,23;int *p;for(p=a0;pa0+12;p+) if(p-a0)%4=0) printf(“n“);printf(“%4d “,*p); ,p=*a; p=,指向一维数组的指针变量 定义形式： 数据类型 (*指针名)一维数组维数;例 int (*p)4;,( )不能少 int (*p)4与int *p4不同,p的值是一维数组的 首地址，p是行指针,可让p指向二维数组某一行如 int a34, (*p)4=a;,一维数组指针变量维数和 二维数组列数必须相同,例 一维数组指针变量举例,main() static int a34=1,3,5,7,9,11,13,1
21、5,17,19,21,23;int i,j,(*p)4;for(p=a,i=0;i3;i+,p+)for(j=0;j4;j+)printf(“%d “,*(*p+j);printf(“n“); ,p=a0; p=*a; p=, p0j,例 二维数组与指针运算,main() int a34=1,2,3,4,3,4,5,6,5,6,7,8;int i;int (*p)4=a,*q=a0;for(i=0;i3;i+) if(i=0)(*p)i+i/2=*q+1;elsep+,+q;for(i=0;i3;i+)printf(“%d,“,aii);printf(“%d,%dn“,*(int *)p),*
22、q); ,运行结果：2，4，7，5，3,2,二维数组的指针作函数参数 用指向变量的指针变量 用指向一维数组的指针变量 用二维数组名,例 3个学生各学4门课，计算总平均分，并输出第n个学生成绩,main() void average(float *p,int n);void search(float (*p)4,int n);float score34= 65,67,79,60,80,87,90,81, 90,99,100,98;average(*score,12);search(score,2); ,void average(float *p,int n) float *p_end, sum=
23、0,aver;p_end=p+n-1;for(;p=p_end;p+)sum=sum+(*p);aver=sum/n;printf(“average=%5.2fn“,aver); void search(float (*p)4, int n) int i;printf(“ No.%d :n“,n);for(i=0;i4;i+)printf(“%5.2f “,*(*(p+n)+i); ,列指针,行指针,函数说明,float p4, pni,例 3个学生各学4门课，计算总平均分，并查找一门以上课 不及格学生， 输出其各门课成绩, pji,二维数组与一维数组指针变量的关系如 int a510 与 i
24、nt (*p)10; 二维数组名是一个指向有10个元素的一维数组的指针常量 p=a+i 使 p指向二维数组的第i行 *(*(p+i)+j) aij 二维数组形参实际上是一维数组指针变量， 即 int x 10 int (*x)10 变量定义(不是形参）时两者不等价 系统只给p分配能保存一个指针值的内存区(一般2字节）；而给a分配2*5*10字节的内存区,8.4 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);,用字符指针实现,例 ma
25、in( ) char *string=“I love China!”;printf(“%sn”,string);string+=7;while(*string) putchar(string0);string+;,字符指针初始化:把字符串首地址赋给string char *string;string=“I love China!”;,*string!=0,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
26、;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);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
27、 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 *cp; 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;sca
28、nf(“%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=“He
29、llo”; () 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=1,2,3,4,5; (),scanf(“%s”,str); printf(“%s”,str); gets(str); puts(str);,8.5 指针与函数 函数指针：函数在编译时被分配的入口地址,用函数名表示,函数指针变量赋值:如p=max;,函数返回值的数据类型,专门存放函数入口地址 可指向返回值类型相同的不同函数,指向函数的指针变量
30、 定义形式： 数据类型 (*指针变量名)();如 int (*p)();,函数指针变量指向的函数必须有函数说明,函数调用形式： c=max(a,b); c=(*p)(a,b); c=p (a,b); 对函数指针变量pn, p+, p-无意义,( )不能省 int (*p)() 与 int *p()不同,例 用函数指针变量调用函数，比较两个数大小,main() int max(int ,int);int a,b,c;scanf(“%d,%d“, ,main() int max(int ,int), (*p)();int a,b,c;p=max;scanf(“%d,%d“, ,用函数指针变量作函数
31、参数,例 用函数指针变量作参数，求最大值、最小值和两数之和,8.6 返回指针值的函数函数定义形式：类型标识符 *函数名(参数表); 例 int *f(int x, int y),例 指针函数实现：有若干学生成绩，要求输入学生序号后，能输出其全部成绩,main() float score4=60,70,80,90,56,89,67,88,34,78,90,66;float *search(float (*pointer)4,int n), *p;int i,m;printf(“Enter the number of student:“);scanf(“%d“, ,例 写一个函数，求两个int型变
32、量中居于较大值的变量的地址,2,3,2002,2000,*,例 写一个函数，求两个int型变量中居于较大值的变量的地址,2002,例 写一个函数，求两个int型变量中居于较大值的变量的地址,2,3,3,2,*,例 写一个函数，求两个int型变量中居于较大值的变量的地址,不能返回形参或局部变量 的地址作函数返回值,200A,8.7 指针数组和多级指针 用于处理二维数组或多个字符串 指针数组 定义：数组中的元素为指针变量 定义形式：存储类型 数据类型 *数组名数组长度说明； 例 int *p4;,指针所指向变量的数据类型,指针本身的存储类型,区分int *p4与int (*p)4,指针数组赋值与初
33、始化,指针数组赋值与初始化,char name59=“gain”,“much”,“stronger”, “point”,“bye”;,char *name5=“gain”,“much”,“stronger”, “point”,“bye”;,二维数组与指针数组区别：,二维数组存储空间固定 字符指针数组相当于可变列长的二维数组 分配内存单元=数组维数*2+各字符串长度,指针数组元素的作用相当于二维数组的行名 但指针数组中元素是指针变量 二维数组的行名是地址常量,main() int b23,*pb2;int i,j;for(i=0;i2;i+)for(j=0;j3;j+)bij=(i+1)*(j+
34、1);pb0=b0;pb1=b1;for(i=0;i2;i+)for(j=0;j3;j+,pbi+)printf(“b%d%d:%2dn“,i,j,*pbi); ,例 用指针数组处理二维数组,例 对字符串排序（简单选择排序）,main() void sort(char *name,int n), print(char *name,int n);char *name=“Follow me“,“BASIC“,“Great Wall“,“FORTRAN“,“Computer “;int n=5;sort(name,n);print(name,n); void sort(char *name,int
35、n) char *temp;int i,j,k;for(i=0;i0) k=j;if(k!=i) temp=namei; namei=namek; namek=temp; ,i=0,例 对字符串排序（简单选择排序）,main() void sort(char *name,int n), print(char *name,int n);char *name=“Follow me“,“BASIC“,“Great Wall“,“FORTRAN“,“Computer “;int n=5;sort(name,n);print(name,n); void sort(char *name,int n) ch
36、ar *temp;int i,j,k;for(i=0;i0) k=j;if(k!=i) temp=namei; namei=namek; namek=temp; ,name0,name1,name2,name3,name4,name,Great Wall,FORTRAN,Computer,Follow me,BASIC,i=1,例 对字符串排序（简单选择排序）,main() void sort(char *name,int n), print(char *name,int n);char *name=“Follow me“,“BASIC“,“Great Wall“,“FORTRAN“,“Com
37、puter “;int n=5;sort(name,n);print(name,n); void sort(char *name,int n) char *temp;int i,j,k;for(i=0;i0) k=j;if(k!=i) temp=namei; namei=namek; namek=temp; ,name0,name1,name2,name3,name4,name,Great Wall,FORTRAN,Computer,Follow me,BASIC,i=2,例 对字符串排序（简单选择排序）,main() void sort(char *name,int n), print(ch
38、ar *name,int n);char *name=“Follow me“,“BASIC“,“Great Wall“,“FORTRAN“,“Computer “;int n=5;sort(name,n);print(name,n); void sort(char *name,int n) char *temp;int i,j,k;for(i=0;i0) k=j;if(k!=i) temp=namei; namei=namek; namek=temp; ,name0,name1,name2,name3,name4,name,Great Wall,FORTRAN,Computer,Follow
39、me,BASIC,i=3,例 对字符串排序（简单选择排序）,main() void sort(char *name,int n), print(char *name,int n);char *name=“Follow me“,“BASIC“,“Great Wall“,“FORTRAN“,“Computer “;int n=5;sort(name,n);print(name,n); void sort(char *name,int n) char *temp;int i,j,k;for(i=0;i0) k=j;if(k!=i) temp=namei; namei=namek; namek=tem
40、p; ,name0,name1,name2,name3,name4,name,Great Wall,FORTRAN,Computer,Follow me,BASIC,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
41、身的存储类型,最终目标变量的数据类型,*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;,例 一级指针与二级指针,#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,#include void swap(int *r,int *s) int *t;t=r;r=s;s=t; main() int a=
42、1,b=2,*p,*q;p= ,输出: 1,2,例 一级指针与二级指针,#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,#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,#include void swap(int *r,int *s) int *t;t=*r;*
43、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,#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 用二级指针处理字符串,#define NULL 0 void main() char *p;char *name=“hello“,“good“,“world“,“bye“,“;p=name+1;printf(“%o : %s “, *p,*p);p+=2;while
44、(*p!=NULL)printf(“%sn“,*p+); ,运行结果： 644 : good bye,用*p可输出地址(%o或%x), 也可用它输出字符串(%s),*(p+),二级指针与指针数组的关系int *p 与 int *q10 指针数组名是二级指针常量 p=q; p+i 是qi的地址 指针数组作形参，int *q 与int *q完全等价；但作为变量定义两者不同 系统只给p分配能保存一个指针值的内存区；而给q分配10块内存区，每块可保存一个指针值,命令行参数 命令行：在操作系统状态下，为执行某个程序而键入的一行字符 命令行一般形式：命令名 参数1 参数2参数n,main(int argc, char *argv) ,命令行参数传递,带参数的main函数形式：,C:TC copy.exe source.c temp.c,有3个字符串参数的命令行,命令行中参数个数,元素指向命令行参数 中各字符串首地址,形参名任意,第一个参数: main所在的可执行文件名,例 输出命令行参数,/*test.c*/ main(int argc, char *argv) while(argc1) +argv;printf(“%sn“,*argv);-argc; ,
