C语言程序设计教案.ppt
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1、第八章 指针C程序设计中使用指针可以:l使程序简洁、紧凑、高效l有效地表示复杂的数据结构l动态分配内存l得到多于一个的函数返回值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.2000200120022005内存02003ik 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.2000200420062005整型变量i10变量i_pointer200120022003指针与指针变量v指针:一个变量的地址v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 变量的地址指针变量变量变量地址(指针)变量值指向地址存入指针
2、变量&与*运算符v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v两者关系:互为逆运算v理解.2000200420062005整型变量i10变量i_pointer2001200220032000指针变量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200010i_pointer*i_pointer&i_pointerii_pointer&i&(*i_pointer)i *i_pointer *(&i)i_pointer =&
3、i =&(*i_pointer)i =*i_pointer =*(&i)直接访问与间接访问v直接访问:按变量地址存取变量值v间接访问:通过存放变量地址的变量去访问变量例 i=3;-直接访问指针变量.2000200420062005整型变量i10变量i_pointer20012002200320003例 *i_pointer=20;-间接访问20指针变量.2000200420062005整型变量i10变量i_pointer2001200220032000整型变量k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
4、向的变量之间的关系指针变量的定义v一般形式:存储类型 数据类型 *指针名;3变量i2000i_pointer*i_pointeri*i_pointer&ii_pointeri=3;*i_pointer=33变量i2000i_pointer*i_pointeri*i_pointer&ii_pointeri=3;*i_pointer=3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,*
5、p23、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=&i;变量必须已说明过类型应一致例 int *p=&i;int i;例 int i;int *p=&i;int *q=p;用已初始化指针变量作初值例 main()int i;static int *p=&i;.()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()
6、int i=10,k;int *p;p=&k;*p=i;printf(“%d”,*p);指针变量必须先赋值,再使用.2000200420062005整型变量i10指针变量p200120022003随机零指针与空类型指针v零指针:(空指针)l定义:指针变量值为零l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 0int *p=NULL:lp=NULL与未对p赋值不同l用途:u避免指针变量的非法引用u在程序中常作为状态比较 例 int *p;.while(p!=NULL).vvoid *类型指针l表示:void *p;l使用时要进
7、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=&a;a=10;printf(a:%dn,a);printf(*pa:%dn,*pa);printf(&a:%x(hex)n,&a);printf(pa:%x(hex)n,pa);printf(&pa:%x(hex)n,&pa);运行结果:a:10*pa:10&a:f86(hex)pa:f86(hex)&pa:f88(hex).f86f8af8cf8b整型变量a10指针变量paf87f88f89
8、f86例 输入两个数,并使其从大到小输出main()int*p1,*p2,*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:a=5,b=9 max=9,min=5.指针变量p1 指针变量p20002008200220042006 指针变量p2 整型变量b 整型变量a5200692008200620082006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 te
9、mp;temp=x;x=y;y=temp;main()int a,b;scanf(%d,%d,&a,&b);if(ab)swap(a,b);printf(n%d,%dn,a,b);例 将数从大到小输出.20002008200A2002200420065变量a 变量b(main)9 变量temp 变量y 变量x(swap)559 59COPY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,&a,&b);if(ab)swap(a,b);printf(n
10、%d,%dn,a,b);例 将数从大到小输出值传递.20002008200A2002200420065变量a 变量b(main)9运行结果:5,9swap(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);.20002008200A200220042006200C200E2010.59整型变量
11、a 整型变量b(main)指针pointer_1指针pointer_220002002(swap)指针p1指针p2整型p5920002002COPY5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,&a,&b);pointer_1=&a;pointer_2=&b;if(ab)swap(pointer_1,pointer_2);printf(n%d,%dn,a,b);.20002008200A200220042006200C200
12、E2010.59整型变量a 整型变量b(main)指针pointer_1指针pointer_22000200259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,&a,&b);pointer_1=&a;pointer_2=&b;if(ab)swap(pointer_1,pointer_2);printf(n%d,%dn,a,b);运行结果:9,9编译警告!结果不对!int x;int *p=&x;x;例
13、将数从大到小输出.20002008200A200220042006200C200E2010.59整型变量a 整型变量b(main)指针pointer_1指针pointer_2200020029920002002COPY(swap)指针p1指针p2指针p*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()int a,b;int*pointer_1,*pointer_2;scanf(%d,%d,&a,&b);pointer_1=&a;pointer_2=&b;if(ab)swap(*pointer_1,*
14、pointer_2);printf(n%d,%dn,a,b);运行结果:5,9例 将数从大到小输出值传递.20002008200A200220042006200C200E2010.59整型a 整型b(main)pointer_1pointer_2200020029COPY(swap)整型x整型b整型t555 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,&a,&b);pointer_1=&a;pointer_2=&b;i
15、f(ab)swap(pointer_1,pointer_2);printf(%d,%d,*pointer_1,*pointer_2);.20002008200A200220042006200C200E2010.59整型a 整型b(main)pointer_1pointer_22000200220002002COPY(swap)指针p1指针p2指针p*2000地址传递200020028.3 指针与数组指向数组元素的指针变量例 int array10;int *p;p=&array0;/p=array;或 int *p=&array0;或 int *p=array;array0array1arra
16、y2array3array9.整型指针p&array0p数组名是表示数组首地址的地址常量指针的运算v指针变量的赋值运算lp=&a;(将变量a地址p)lp=array;(将数组array首地址p)lp=&arrayi;(将数组元素地址p)lp1=p2;(指针变量p2值p1)l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v指针的算术运算:lpi p id (i为整型数,d为p指向的变量所占字节数)lp+,p-,p+i,p-i,p+=i,p-=i等l若p1与p2指向同一数组,p1-p2=两指针间元素个数(p1-p2
17、)/dlp1+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=&a0;则p+1 指向a1例 int a10;int *p=&a2;p+;*p=1;例 int a10;int*p1=&a2;int*p2=&a5;则:p2-p1=3;a0a1a2a3a4a5a6a7a8a9a数组pp+1,a+1p+i,a+ip+9,a+91v指针变量的关系运算l若p1和p2指向同一数组,则up1p2 表示p1指的元素在后up1=p2 表示p1与p2指向同一元素l若p1与p2不指向同一数组,比较无意义lp=NULL或p!=NULL数组元素表示方法a0a1a2a3a9.aa+9
18、a+1a+2地址元素下标法a0a1a2a9a0a1a2a3a9.pp+9p+1p+2地址元素指针法*p*(p+1)*(p+2)*(p+9)变址运算符ai *(a+i)ai pi *(p+i)*(a+i)*a*(a+1)*(a+2)*(a+9)p0p1p2p9a0a1a2a3a4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(*(a+%d):%dn,i,*(a+i);for(i=0;i5;i+)print
19、f(pa%d:%dn,i,pai);for(i=0;i5;i+)printf(a%d:%dn,i,ai);12345pa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=&a1;y=(*-p)+;printf(“%d ”,y);printf(“%d”,a0);输出:5 6pp58762730123456a例 注意指针变量的运算6main()int
20、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 注意指针的当前值p=a;pp58762730123456apppppp指针变量可以指到数组后的内存单元数组名作函数参数v数组名作函数参数,是地址传递v数组名作函数参数,实参与形参的对应关系实参形参数组名指针变量数组名指针变量数组名数组名指针变量指针变量例 将数组a中的n个整数按相反顺序存放 ij 3 7 9 11 0 6 7 5 4 20 1 2 3 4 5 6 7 8 9ijijijji11760594723实参与形参均用数组vo
21、id 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=3,7,9,11,0,6,7,5,4,2;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
22、+,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 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37911067542a0a1a2a3a4a5a6a7a8a9xp=x+ma数组60711594723ijijijjiji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
23、+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 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 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;
24、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;p+)printf(%d,*p);实参用指针变量,形参用数组v一级指针变量与一维数组的关系int *p 与 int q10 l数组名是指针(地址)常量lp=q;p+i 是qi的地址l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)l形参数组实质上是指针变量,即int q int*ql在定义指针变量(不是形参)时,不能把int *p 写成int p;l系统只给
25、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v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)arrayint array10;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aa+1a+2*(*(a+0)+1)*(a0+1)int a34;a0a1a2200020082016200020022008201020162018a
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