第8章指針目錄CONTENTS指針與指針變量指針的運(yùn)算指針與數(shù)組8.18.28.38.4指針與字符串指針與函數(shù)8.5

指針與指針變量8.1指針與指針變量指針的概念指針變量的定義指針的概念01內(nèi)存單元

在計(jì)算機(jī)中所有的數(shù)據(jù)都是存放在存儲(chǔ)器中的。一般把存儲(chǔ)器中的一個(gè)字節(jié)稱為一個(gè)內(nèi)存單元。指針

為了方便管理，為每個(gè)內(nèi)存單元編號。根據(jù)內(nèi)存單元的編號就可以找到所需的內(nèi)存單元。內(nèi)存單元編號也叫地址，通常也把這個(gè)地址稱為指針。指針變量

存放指針的變量指針變量的值

某個(gè)內(nèi)存單元的地址單元地址存儲(chǔ)單元00000H00001H00002H00003H00004H00005H…………FFFFEHFFFFFH

指針變量就是專門來存放內(nèi)存地址的變量，它是一種特殊的變量，其特殊之處在于它的變量值是地址，而不是普通的數(shù)據(jù)。

定義指針變量的一般形式：

類型說明符*指針變量名;

其中：

*---表示這是一個(gè)指針類型的變量；

類型說明符---表示本指針變量所指向的變量的數(shù)據(jù)類型，即本指針變量中存放的是什么數(shù)據(jù)類型變量的地址。

指針變量名---為定義的指針變量的名字

例如：

int*p;指針變量的定義02指針的運(yùn)算8.2

有關(guān)指針的兩個(gè)運(yùn)算符指針的運(yùn)算賦值運(yùn)算兩個(gè)指針變量之間的運(yùn)算加減算術(shù)運(yùn)算pb&b31、取地址運(yùn)算符&

取地址運(yùn)算符&是單目運(yùn)算符，其結(jié)合性為自右至左，其功能是取變量的地址，其操作數(shù)必須是變量。其一般形式為：

&變量名；

如：&a表示變量a的地址，&b表示變量b的地址。變量本身必須先定義。

若一指針變量p的值為另一變量a的地址，我們稱該指針變量p指向了變量a。如若有： intb=3,*p; p=&b;

我們稱p指向了b有關(guān)指針的兩個(gè)運(yùn)算符012、取內(nèi)容運(yùn)算符*

單目運(yùn)算符，其結(jié)合性為自右至左，用來表示指針變量所指的變量。在*運(yùn)算符之后的操作數(shù)必須是指針變量或指針常量。如： intb=3,*p;p=&b;

我們稱*p得到的是變量b（或3）。

注意：在指針變量定義中，“*”是類型說明符，表示其后的變量是指針類型。而表達(dá)式中出現(xiàn)的“*”則是一個(gè)運(yùn)算符用以表示指針變量所指的變量賦值運(yùn)算02（1）把一個(gè)變量的地址賦予指向相同數(shù)據(jù)類型的指針變量。

inta,*pa; pa=&a;/*把整型變量a的地址賦予整型指針變量pa*/（2）把一個(gè)指針變量的值賦予指向相同類型變量的另一個(gè)指針變量。

inta,*pa,*pb;pa=&a;pb=pa;/*把a(bǔ)的地址賦予指針變量pb*/（3）把數(shù)組的首地址賦予指向數(shù)組的指針變量。

inta[5],*pa; pa=a;

也可寫為：pa=&a[0];（4）把字符串的首地址賦予指向字符類型的指針變量。 char*pc; pc="clanguage";

或用初始化賦值的方法寫為：

char*pc="cLanguage";指針的算術(shù)運(yùn)算03

對指針變量，可以加上或減去一個(gè)整型量，也可以進(jìn)行自增、自減運(yùn)算。即下面的運(yùn)算是合法的(p是指針變量)。 p+n,p-n,p++,++p,p--,--p(1)p=p+n：表示p向高地址方向移動(dòng)n個(gè)存儲(chǔ)單元（一個(gè)存儲(chǔ)

單元是指指針變量所占的存儲(chǔ)空間）。(2)p=p-n：表示p向低地址方向移動(dòng)n個(gè)存儲(chǔ)單元（一個(gè)存儲(chǔ)單元是指指針變量所占的存儲(chǔ)空間）。(3)p++、++p：

表示當(dāng)前指針p向高地址移動(dòng)1個(gè)存儲(chǔ)單元。其中，p++表示先引用p，再將p向高地址方向移動(dòng)一個(gè)存儲(chǔ)單元，++p表示先移動(dòng)指針再引用p。(4)p--、--p：表示當(dāng)前指針p向低地址移動(dòng)1個(gè)存儲(chǔ)單元。其中，p--表示先引用p，再將p向低地址方向移動(dòng)一個(gè)存儲(chǔ)單元，--p表示先移動(dòng)指針再引用p。

只有指向同一數(shù)組的兩個(gè)指針變量之間才能進(jìn)行運(yùn)算，否則運(yùn)算毫無意義。兩指針變量相減

兩指針變量相減所得之差是兩個(gè)指針?biāo)笖?shù)組元素之間相差的元素個(gè)數(shù)。

如：inta[10],*p=&a[1],*q=&a[5];

則q-p的值為4。注意：兩個(gè)指針變量不能進(jìn)行加法運(yùn)算。兩指針變量進(jìn)行關(guān)系運(yùn)算

指向同一數(shù)組的兩指針變量進(jìn)行關(guān)系運(yùn)算可表示它們所指數(shù)組元素之間的關(guān)系。例如： pf1==pf2表示pf1和pf2指向同一數(shù)組元素 pf1>pf2表示pf1處于高地址位置 pf1<pf2表示pf1處于低地址位置兩個(gè)指針變量之間的運(yùn)算04指針與數(shù)組8.3

指針與數(shù)組二維數(shù)組的指針表示一維數(shù)組的指針表示指針數(shù)組一維數(shù)組的指針表示01

一個(gè)數(shù)組的元素在內(nèi)存中是連續(xù)存放的，數(shù)組第一個(gè)元素的地址稱為數(shù)組的首地址。C語言規(guī)定數(shù)組名是該數(shù)組的首地址。

例如，有如下定義語句：

inta[10],*p;

則語句p=a;和p=&a[0]是等價(jià)的，都表示指針p指向數(shù)組a的首地址。注意：*C語言規(guī)定，數(shù)組首地址即數(shù)組名是一個(gè)地址常量，是不能改變的，a++；是非法的。

由于a+i為a[i]的地址，因此用指針給出數(shù)組元素的地址和內(nèi)容有以下幾種表示形式：

(1)p+i和a+i都表示a[i]的地址，它們都指向a[i]。

(2)*(p+i)和*(a+i)都表示p+i或者a+i所指向?qū)ο蟮膬?nèi)容，即a[i]。

(3)指向數(shù)組元素的指針，也可以表示成數(shù)組的形式，也就是說指針變量也可以帶有下標(biāo)，如p[i]與*(p+i)等價(jià)。例8.2：利用指針實(shí)現(xiàn)數(shù)組中的元素輸入和輸出。#include<stdio.h>intmain(){inta[10],*p,i;p=a;printf("請輸入10個(gè)整數(shù)：");for(i=0;i<10;i++) scanf("%d",p+i);printf("輸出10個(gè)整數(shù)：");for(i=0;i<10;i++) printf("%3d",*(p+i));return0;

}

一維數(shù)組的指針表示01二維數(shù)組的指針表示02二維數(shù)組元素的地址

對于一個(gè)具有n行m列的二維數(shù)組a，可以將a看成是一個(gè)長度為n的一維數(shù)組，數(shù)組中的每一個(gè)元素又是一個(gè)長度為m的一維數(shù)組。

從二維數(shù)組的角度來看，a代表二維數(shù)組的首地址，當(dāng)然也可看成是二維數(shù)組第0行的首地址。a+1就代表第1行的首地址，a+2就代表第2行的首地址。 a[i]是一個(gè)一維數(shù)組名，即a[i]代表第i行的首地址，a[i]+j即代表第i行第j列元素的地址，即&a[i][j]。

可用指針的形式來表示二維數(shù)組各元素的地址。如前所述，a[0]與*(a+0)等價(jià)，a[1]與*(a+1)等價(jià)，因此a[i]+j就與*(a+i)+j等價(jià)，它表示數(shù)組元素a[i][j]的地址。

二維數(shù)組元素a[i][j]可表示成*(a[i]+j)或*(*(a+i)+j)，它們都與a[i][j]等價(jià)，或者還可寫成(*(a+i))[j]。即有如下關(guān)系成立。

a+i?a[i]?*(a+i)?&a[i][0] *(*(a+i)+j)=a[i][j]用一級指針引用二維數(shù)組元素

由于二維數(shù)組在存儲(chǔ)時(shí)是線性存儲(chǔ)的，因而可以用一級指針來引用二維數(shù)組的元素。其一般形式為：

設(shè)有如下定義(其中M和N是已經(jīng)定義了的符號常量)： inta[M][N]，*p=a[0];

則有： p+i*N+j表示了數(shù)組元素a[i][j]的地址；*(p+i*N+j)表示了數(shù)組元素a[i][j]。即有：

p+i*N+j?&a[i][j] *(p+i*N+j)?a[i][j]例8.4：求5階方陣的主對角元素之和。#include<stdio.h> #defineM5 intmain() { inta[M][M],*p,i,j,sum=0; p=a[0]; printf("請輸入方陣的各個(gè)元素：\n"); for(i=0;i<M;i++) for(j=0;j<M;j++) scanf("%d",p+i*M+j); for(i=0;i<M;i++) sum=sum+*(p+i*M+i); printf("主對角元素之和=%d\n",sum); return0; }

用指向由n個(gè)元素構(gòu)成的一維數(shù)組的指針表示二維數(shù)組的元素

指向一個(gè)由n個(gè)元素所組成的數(shù)組指針的定義格式為：

類型說明符(*指針變量名)[大小];此指針也稱為行指針。例如： int(*p)[5];

指針p為指向一個(gè)由5個(gè)元素所組成的整型數(shù)組指針。用行指針表示二維數(shù)組的一般形式為：

設(shè)有如下定義(其中M和N是已經(jīng)定義了的符號常量)： inta[M][N]，(*p)[N]=a;則有：

p+i?a+i?a[i] *(p+i)+j?&a[i][j] *(*(p+i)+j)?a[i][j]例8.5：用行指針方式求5階方陣的主對角元素之和。#include<stdio.h> #defineM5 intmain() {

inta[M][M],(*p)[M],sum=0; inti,j; p=a; printf("請輸入方陣的各個(gè)元素：\n"); for(i=0;i<M;i++) for(j=0;j<M;j++) scanf("%d",*(p+i)+j); for(i=0;i<M;i++) sum=sum+*(*(p+i)+i); printf("主對角元素之和=%d\n",sum); return0; }

指針數(shù)組03

一個(gè)數(shù)組的若干元素均為指針型數(shù)據(jù)類型，稱為指針數(shù)組。即每個(gè)元素都是指針類型的數(shù)組。

指針數(shù)組的定義形式為：

類型名*數(shù)組名[數(shù)組長度]；

例如：int*p[6];

p是數(shù)組名，這個(gè)數(shù)組包括6個(gè)元素,p[0]-p[5],每個(gè)元素都是指向整型數(shù)據(jù)的指針，及p可以用于保存6個(gè)整型數(shù)據(jù)的地址。指針與字符串8.4

對字符串的操作有兩種方法：一種方法是使用字符數(shù)組，另一種是使用字符指針。在字符串處理中，使用字符指針往往比使用字符數(shù)組更方便。

將字符串的指向數(shù)組名賦給一個(gè)字符串指針變量，讓字符串指針變量指向字符串的首地址，這樣就可以通過指向字符串的指針變量操作字符串，例如:

charstr[]="WelcomeToChina“,*p;

p=str;

printf("%s\n",p);

也可以不定義字符數(shù)組，而定義一個(gè)字符指針，用字符指針指向字符串中的字符。例如：

char*p="WelcomeToChina";

printf("%s\n",p);

還可以按以下形式賦值：

char*p;

p="WelcomeToChina";例：利用字符指針變量的方法，完成字符串的復(fù)制。#include<stdio.h>intmain(){charstr1[]="WelcometoWuhan!",str2[80];char*p1,*p2;inti;p1=str1;p2=str2;for(;*p1!='\0';p1++,p2++) *p2=*p1;*p2='\0';printf("str1is%s\n",str1);printf("str2is%s\n",str2);return0;

}

指針與函數(shù)8.5

指針與函組返回指針的函數(shù)指針作函數(shù)參數(shù)指向函數(shù)的指針指針作函數(shù)參數(shù)01指針變量既可以作為函數(shù)的形參，也可以作函數(shù)的實(shí)參。指針變量作參數(shù)時(shí)，參數(shù)傳遞是“地址傳遞”，即將實(shí)參(一個(gè)地址)傳遞給被調(diào)用函數(shù)的形參（必須是一個(gè)指針變量）。特點(diǎn)：共享內(nèi)存,“雙向”傳遞例：從鍵盤輸入兩個(gè)數(shù)，再從大到小輸出#include<stdio.h>voidswap(int*p1,int*p2){intp;p=*p1;*p1=*p2;*p2=p;}intmain(){inta,b;int*pa,*pb;scanf("%d,%d",&a,&b);pa=&a;pb=&b;swap(pa,pb);printf("%d,%d\n",a,b);return0;}

例8.11：從鍵盤輸入10個(gè)數(shù)，按從小到大的順序輸出。分析：要完成本題，我們需要完成下面4步：s1：輸入10個(gè)數(shù)據(jù)；

s2：輸出排序前的數(shù)據(jù)；s3：將數(shù)據(jù)進(jìn)行排序；s4：輸出排序后的數(shù)據(jù)。對于每一步我們用一函數(shù)來完成，為此，我們需要編寫3個(gè)函數(shù)分別完成數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)排序、數(shù)據(jù)輸出，再編寫1個(gè)主函數(shù)調(diào)用這3個(gè)函數(shù)完成題目的要求。

一個(gè)函數(shù)可以返回一個(gè)整型值，實(shí)型值等，在有的情況下，我們希望通過函數(shù)返回一個(gè)指針值。返回指針值的函數(shù)稱為返回指針的函數(shù)（或稱指針函數(shù)）。定義返回指針的函數(shù)形式為：

類型說明符*函數(shù)名(類型

形參1，類型

形參2,…) {

函數(shù)體 }

函數(shù)名前面的“*”表示該函數(shù)是返回指針的函數(shù)，“類型說明符”是函數(shù)返回的指針?biāo)赶虻臄?shù)據(jù)類型。

返回指針的函數(shù)在被調(diào)用的時(shí)候必須注意：調(diào)用該函數(shù)給指針變量賦值，該指針變量的基類型必須與該函數(shù)返回的指針的基類型相同。返回指針的函數(shù)02例8.13：有若干學(xué)生的成績(每個(gè)學(xué)生有5門成績)，要求在用戶在輸入學(xué)生序號以后，能輸出該學(xué)生的全部成績（要求用指針函數(shù)來實(shí)現(xiàn)）。#include<stdio.h> int*search(int(*pointer)[5],intn) { int*ptr; ptr=*(pointer+n); return(ptr); } intmain() { intscore[][5]={{60,70,80,90,87},{56,89,79,67,88},{34,78,82,90,66}}; int*search(int(*pointer)[5],intn);//函數(shù)聲明

int*p,i,m; printf("請輸入學(xué)生的序號："); scanf("%d",&m); printf("序號為%d的學(xué)生的成績是：\n",m); p=search(score,m); for(i=0;i<5;i++) printf("%3d\t",*(p+i)); printf("\n"); return0; }

指向函數(shù)的指針的定義

函數(shù)指針變量定義的一般形式為：

類型說明符(*指針變量名)();

其中“類型說明符”表示被指向的函數(shù)的返回值的類型。“(*指針變量名)”表示“*”后面的變量是定義的指針變量。最后的空括號表示指針變量所指的是一個(gè)函數(shù)。

例如：

int(*pf)();

表示pf是一個(gè)指向函數(shù)入口的指針變量，該函數(shù)的返回值(函數(shù)值)是整型。使用函數(shù)指針變量還應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：（1）函數(shù)指針變量不能進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算。（2）函數(shù)調(diào)用中"(*指針變量名)"的兩邊的括號不可少，其中的*不應(yīng)該理解為求值運(yùn)算，在此處它只是一種表示符號。03指向函數(shù)的指針

指向函數(shù)的指針變量的賦值

指向函數(shù)的指針變量名=函數(shù)名；

如：intfunc(inta,intb); int(*p)(inta,intb); p=func;

通過指向函數(shù)的指針變量調(diào)用函數(shù)

(*指針變量名)(實(shí)參表)；例8.15：用指向函數(shù)的指針的方法求兩個(gè)數(shù)的最大值。

#include<stdio.h> intMax(inta,intb) { if(a>b) returna; else returnb;} intmain() { intMax(inta,intb); int(*p