(精品)C第10章.ppt
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1、第十章第十章 指针指针1C C程序设计中使用指针可以程序设计中使用指针可以:有效地表示复杂的数据结构有效地表示复杂的数据结构直接处理内存地址直接处理内存地址,动态分配内存动态分配内存得到多于一个的函数返回值得到多于一个的函数返回值方便的使用字符串方便的使用字符串总之,指针的应用,可以使程序简洁、紧凑、高效。总之,指针的应用,可以使程序简洁、紧凑、高效。210.1 地址和指针的概念地址和指针的概念u变量与地址变量与地址程序中程序中:int i;float k;内存中每个字节有一个编号内存中每个字节有一个编号-地址地址.2000200120022005内存内存02003ik 编译或函数调用时为其分
2、配内存单元编译或函数调用时为其分配内存单元变量变量是对程序中数据是对程序中数据存储空间的抽象存储空间的抽象3.2000200420062005整型变量整型变量i10变量变量i_pointer200120022003u指针与指针变量指针与指针变量指针:一个变量的地址指针:一个变量的地址指针变量:专门存放变量地址的变量叫指针变量指针变量:专门存放变量地址的变量叫指针变量2000指针指针指针变量指针变量 变量的变量的内容内容 变量的变量的地址地址指针变量指针变量变量变量变量地址变量地址(指针指针)变量值变量值指向指向地址存入地址存入指针变量指针变量4u直接访问与间接访问直接访问与间接访问直接访问:按
3、变量地址存取变量值直接访问: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间接访问:通过存放变量地址的变量去访问变量例例 i=3;-直接访问直接访问.2000200420062005整型变量整型变量i10变量变量i_pointer20012002200320003例例 *i_pointer=20;-间接访问间接访问205例例 k=i;-直接访问直接访问 k=*i_pointer;-间接访问间接访问例例 k=i;-直接访问直接访问 k=*i_pointer;.2000200420062005整型变量整型变量i10变量变量i_pointer2001200220032000整型变量整
4、型变量k1063变量变量i2000i_pointer*i_pointeri *i_pointer&i i_pointeri=3;*i_pointer=3指针变量指针变量与其与其所指向的变量所指向的变量之间的关系之间的关系10.2.1 指针变量的定义指针变量的定义u一般形式:一般形式:数据类型数据类型 *指针名;指针名;3变量变量i2000i_pointer*i_pointeri *i_pointer&i i_pointeri=3;*i_pointer=3合法标识符指针的目标变量的数据类型表示定义指针变量不是*运算符例例 int*p1,*p2;float *q;注意:注意:1.int *p1,*
5、p2;不能书写成不能书写成 int *p1,p2;(p2前的前的*不能省略)不能省略)2.指针变量名是指针变量名是p1,p2,不是不是*p1,*p23.指针变量只能指向定义时所规定类型的变量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定义后,变量值不确定,应用前必须先赋值10.2 变量的指针和指向变量的指针变量变量的指针和指向变量的指针变量7例例 int i;int *p=&i;int *q=p;例例 int *p=&i;int i;10.2.2 指针变量如何指向变量指针变量如何指向变量u初始化方法:数据类型初始化方法:数据类型 *指针名指针
6、名=初始地址值;初始地址值;赋给指针变量,赋给指针变量,不是赋给目标变量不是赋给目标变量例例 int i;int *p=&i;变量必须变量必须已说明过已说明过类型类型应一致应一致用已初始化指用已初始化指针变量作初值针变量作初值例例 main()int i;static int *p=&i;.()不能用不能用auto变量的地址变量的地址去初始化去初始化static型指针型指针8i_pointer =&i =&(*i_pointer)i =*i_pointer =*(&i)i_pointer =&i =&(*i_pointer)i =*i_pointer =*(&i)u&与与*运算符运算符含义:含
7、义:&(取地址运算符取地址运算符)*(指针运算符指针运算符)含义含义:取指针变量所指向变量的内容取指针变量所指向变量的内容单目运算符单目运算符优先级优先级:2结合性结合性:自右向左自右向左两者关系:互为两者关系:互为逆运算逆运算理解理解.2000200420062005整型变量整型变量i10变量变量i_pointer2001200220032000指针变量指针变量i_pointer-指针变量,它的内容是地址量指针变量,它的内容是地址量*i_pointer-指针的指针的目标变量目标变量,它的内容是数据,它的内容是数据&i_pointer-指针变量占用内存的地址指针变量占用内存的地址200010i
8、_pointer*i_pointer&i_pointeri含义含义:取变量的地址取变量的地址单目运算符单目运算符优先级优先级:2结合性结合性:自右向左自右向左9例例 main()int i=10;int *p;*p=i;printf(“%d”,*p);危险!危险!改正:改正:例例 main()int i=10,k;int *p;p=&k;*p=i;printf(“%d”,*p);特别注意,指针变量的初值不能赋一特别注意,指针变量的初值不能赋一个具体的数字,而是必须指向一个已个具体的数字,而是必须指向一个已经定义的变量经定义的变量.2000200420062005整型变量整型变量i10指针变量指
9、针变量p200120022003随机随机u赋值方法:赋值方法:10 例例 指针变量的引用:通过指针变量访问整型变量指针变量的引用:通过指针变量访问整型变量/*ch10-1.c*/#include main()int a,b;int*pointer_1,*pointer_2;a=100;b=10;pointer_1=&a;pointer_2=&b;printf(%d,%dn,a,b);printf(%d,%dn,*pointer_1,*pointer_2);printf(%x,%xn,&a,&b);printf(%x,%xn,pointer_1,pointer_2);printf(%x,%xn,
10、&pointer_1,&pointer_2);运行结果:运行结果:100,10 100,10 ffd4,ffd6 ffd4,ffd6 ffd8,ffda.ffd4ffd8ffdaffd9 变量变量a100指针变量指针变量pointer_1ffd5ffd6ffd7ffd4 变量变量b1012.指针变量指针变量p1 指针变量指针变量p20002008200220042006 指针变量指针变量p2 整型变量整型变量b 整型变量整型变量a200620082006例例 输入两个数,并使其从大到小输出输入两个数,并使其从大到小输出/*ch10-2.c*/#include main()int*p1,*p2,
11、*p,a,b;scanf(%d,%d,&a,&b);p1=&a;p2=&b;if(ab)p=p1;p1=p2;p2=p;printf(a=%d,b=%dn,a,b);printf(max=%d,min=%dn,*p1,*p2);运行结果:运行结果:a=5,b=9 max=9,min=559200820061310.2.3 指针变量作为函数参数指针变量作为函数参数地址传递地址传递特点:特点:共享内存共享内存,“双向双向”传递传递#include swap(int x,int y)int temp;temp=x;x=y;y=temp;main()int a,b;scanf(%d,%d,&a,&b)
12、;if(ab)swap(a,b);printf(n%d,%dn,a,b);例例 将数从大到小输出将数从大到小输出.20002008200A2002200420065变量变量a 变量变量b(main)9 变量变量temp 变量变量y 变量变量x(swap)559 59COPY运行结果:运行结果:5,9值传递值传递无法实现无法实现1410.2.3 指针变量作为函数参数指针变量作为函数参数地址传递地址传递特点:特点:共享内存共享内存,“双向双向”传递传递#include swap(int *p1,int *p2)int p;p=*p1;*p1=*p2;*p2=p;main()int a,b;int*
13、pointer_1,*pointer_2;scanf(%d,%d,&a,&b);pointer_1=&a;pointer_2=&b;if(ab)swap(pointer_1,pointer_2);printf(n%d,%dn,a,b);例例 将数从大到小输出将数从大到小输出.20002008200A200220042006200C200E2010.59整型变量整型变量a 整型变量整型变量b(main)指针指针pointer_1指针指针pointer_220002002(swap)指针指针p1指针指针p2整型整型p5920002002COPY5运行结果:运行结果:9,5地址传递地址传递ok151
14、0.2.3 指针变量作为函数参数指针变量作为函数参数地址传递地址传递特点:特点:共享内存共享内存,“双向双向”传递传递#include 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,&a,&b);pointer_1=&a;pointer_2=&b;if(ab)swap(pointer_1,pointer_2);printf(n%d,%dn,a,b);例例 将数从大到小输出将数从大到小输出.20002008200A200220042006200C2
15、00E2010.59整型变量整型变量a 整型变量整型变量b(main)指针指针pointer_1指针指针pointer_220002002(swap)指针指针p1指针指针p2指针指针p9920002002COPY*运行结果:运行结果:9,9指针变量在使指针变量在使用前必须赋值!用前必须赋值!假设为假设为2000int x;p=&x;16#include swap(int x,int y)int t;t=x;x=y;y=t;main()int a,b;int*pointer_1,*pointer_2;scanf(%d,%d,&a,&b);pointer_1=&a;pointer_2=&b;if(
16、ab)swap(*pointer_1,*pointer_2);printf(n%d,%dn,a,b);.20002008200A200220042006200C200E2010.5910.2.3 指针变量作为函数参数指针变量作为函数参数地址传递地址传递特点:特点:共享内存共享内存,“双向双向”传递传递例例 将数从大到小输出将数从大到小输出59整型变量整型变量a 整型变量整型变量b(main)指针指针pointer_1指针指针pointer_220002002(swap)整型整型x整型整型y整型整型tCOPY5运行结果:运行结果:5,9值传递值传递无法实现无法实现9517#include swa
17、p(int*p1,int*p2)int*p;p=p1;p1=p2;p2=p;main()int a,b;int*pointer_1,*pointer_2;scanf(%d,%d,&a,&b);pointer_1=&a;pointer_2=&b;if(ab)swap(pointer_1,pointer_2);printf(%d,%d,*pointer_1,*pointer_2);.20002008200A200220042006200C200E2010.2000200210.2.3 指针变量作为函数参数指针变量作为函数参数地址传递地址传递特点:特点:共享内存共享内存,“双向双向”传递传递例例 将
18、数从大到小输出将数从大到小输出59整型变量整型变量a 整型变量整型变量b(main)pointer_1pointer_220002002(swap)指针指针p1指针指针p2指针指针p20002002COPY2000运行结果:运行结果:5,9地址传递地址传递,但结果不对但结果不对1810.3 数组的指针和指向数组的指针变量数组的指针和指向数组的指针变量10.3.1 指向数组元素的指针变量指向数组元素的指针变量例例 int array10;int *p;p=&array0;/p=array;或或 int *p=&array0;或或 int *p=array;数组名数组名是表示数组是表示数组首地首地
19、址的址的地址常量地址常量array0array1array2array3array9.整型指针整型指针p&array0p19 10.3.2 通过指针引用数组元素通过指针引用数组元素u指针变量的赋值运算指针变量的赋值运算lp=&a;(将变量将变量a地址地址p)lp=array;(将数组将数组array首地址首地址p)lp=&arrayi;(将数组元素地址将数组元素地址p)lp1=p2;(指针变量指针变量p2值值p1)u指针的算术运算:指针的算术运算:lp i p i d (i为整型数,为整型数,d为为p指向的变量所占字节数指向的变量所占字节数)lp+,p-,p+i,p-i,p+=i,p-=i等等
20、l若若p1与与p2指向同一数组,指向同一数组,p1-p2 等于等于两指针间元素个数两指针间元素个数(p1-p2)/dlp1+p2 无意义无意义20例例 p指向指向float型型数数组组,若执行若执行 p+1 则则p的值变为的值变为 p+1 4例例 p指向指向int型数组,且型数组,且p=&a0;则则p+1 指向指向a1例例 int a10;int *p=&a2;p+;*p=1;例例 int a10;int*p1=&a2;int*p2=&a5;则则:p2-p1=3;a0a1a2a3a4a5a6a7a8a9a数组数组pp+1,a+1p+i,a+ip+9,a+9121u指针变量的关系运算指针变量的关
21、系运算l若若p1和和p2指向同一数组,则指向同一数组,则p1p2 表示表示p1指指向向的元素在后的元素在后p1=p2 表示表示p1与与p2指向同一元素指向同一元素l若若p1与与p2不指向同一数组,比较无意义不指向同一数组,比较无意义lp=NULL或或p!=NULL (判断判断p是否为零指针)是否为零指针)22u数组元素表示方法数组元素表示方法a0a1a2a3a9.aa+9a+1a+2地址地址元素元素下标法下标法a0a1a2a9a0a1a2a3a9.pp+9p+1p+2地址地址元素元素指针法指针法*p*(p+1)*(p+2)*(p+9)变址运算符变址运算符ai *(a+i)ai pi *(p+i
22、)*(a+i)*a*(a+1)*(a+2)*(a+9)p0p1p2p923a0a1a2a3a4例例 数组元素的引用方法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(*(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);12345pa24例例 int a=1,2,3,4,5,6
23、,7,8,9,10,*p=a,i;数组元素数组元素地址的正确表示:地址的正确表示:(A)&(a+1)(B)a+(C)&p (D)&pi数组名是数组名是地址常量地址常量p+,p-()a+,a-()a+1,*(a+2)()不能对表达式不能对表达式求地址求地址求的是指针求的是指针p的地址的地址25例例#include void main()int a=5,8,7,6,2,7,3;int y,*p=&a1;y=(*-p)+;printf(“%d ”,y);printf(“%d”,a0);输出:输出:5 6pp58762730123456a例例 注意指针变量的运算注意指针变量的运算626#include
24、 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);例例 注意指针的当前值注意指针的当前值p=a;pp5876273 0 1 2 3 4 5 6apppppp指针变量可以指到指针变量可以指到数组后数组后的内存单元的内存单元见见课本课本234页注意页注意42710.3.3 数组名作函数参数数组名作函数参数数组名作函数参数,是数组名作函数参数,是地址传递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,实参与形参的对应关系实参实参形参形参数组名数组名指针变
25、量指针变量数组名数组名指针变量指针变量数组名数组名数组名数组名指针变量指针变量指针变量指针变量应该注意的是:实参数组名代表一个固定的地址,或者说是指针常量,应该注意的是:实参数组名代表一个固定的地址,或者说是指针常量,但形参数组并不是一个固定的地址值,而是作为指针变量,在函数调用但形参数组并不是一个固定的地址值,而是作为指针变量,在函数调用开始时,它的值等于实参数组首元素的地址,在函数执行期间,可以再开始时,它的值等于实参数组首元素的地址,在函数执行期间,可以再被赋值。见课本被赋值。见课本236页例题。页例题。28例例 将数组将数组a中的中的n个整数按相反顺序存放个整数按相反顺序存放 ij 3
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