第10章指针2.ppt

第十章,指针,主要内容,10.1地址和指针的概念 10.变量的指针和指向变量的 指针变量 10.数组与指针 10.字符串与指针 10.指向函数的指针 10.返回指针值的函数 10.指针数组和指向指针的指针 10.8有关指针的数据类型和指针运算的小结,10.1地址和指针的概念,内存区的每一个字节有一个编号，这就是“地址” 。如果在程序中定义了一个变量，在对程序进行编译时，系统就会给这个变量分配内存单元。,.按变量地址存取变量值的方式称为“直接访问”方式 （，）； （，）； ；,2. 另一种存取变量值的方式称为“间接访问”的方式。即，将变量的地址存放在另一个变量中。,在语言中，指针是一种特殊的变量，它是存放地址的。,一个变量的地址称为该变量的“指针”。 例如，地址2000是变量的指针。如果有一个变量专门用来存放另一变量的地址（即指针），则它称为“指针变量”。上述的i_pointer就是一个指针变量。,指针和指针变量的定义：,10.2 变量的指针和指向变量的指 针变量,10.1 定义一个指针变量,定义指针变量的一般形式为 基类型 *指针变量名；,下面都是合法的定义： float *pointer_； char *pointer_； 可以用赋值语句使一个指针变量得到另一个变 量的地址，从而使它指向一个该变量。 例如： pointer_； pointer_；,在定义指针变量时要注意两点：,10.2.2 指针变量的引用,注意:指针变量中只能存放地址（指针）， 不要将一个整数（或任何其他非地址类型的数据） 赋给一个指针变量。,例10. 通过指针变量访问整型变量,#include void main ( ) int ，； int*pointer_， *pointer_； ； pointer_； /*把变量的地址赋给 pointer_1 */,pointer_； /*把变量的地址赋给 pointer_ */ printf（%，%,）； printf（%，%,*pointer_, *pointer_）； ,对“”和“*”运算符说明： 如果已执行了语句 pointer_； (1)* pointer_的含义是什么？ “”和“*”两个运算符的优先级别相同，但按自右而左方向结合。因此，* pointer_与相同，即变量a的地址。 如果有pointer_2 * pointer_ ；它的作用是将（的地址）赋给pointer_2 ，如果pointer_2原来指向，经过重新赋值后它已不再指向了，而指向了。,(2) *的含义是什么？ 先进行运算，得的地址，再进行*运算。*和*pointer_的作用是一样的，它们都等价于变量。即*与等价。,(3) （*pointer_）相当于。,例10 . 2 输入和两个整数，按先大后小的顺序输出 和。,#include void main（） int *1，*2，*，； scanf（，）； 1； if（） ； printf（=,=,）； printf（max=,min=,*1,*2）； ,运行情况如下： ， ， ， 当输入，时，由于，将和交换。交换前的情况见图（），交换后见图（）。,10.3 指针变量作为函数参数,例10 . 3 对输入的两个整数按大小顺序输出,#include void main（） void swap（int *，int *）; int ，； int *pointer_，*pointer_； scanf（，）； pointer_ ； pointer_2 ； if（ swap（ pointer_ ， pointer_2 ）； printf（，）； ,void swap（int *，int *） int temp； temp*1； *； *temp； ,例10. 输入、 3个整数，按大小顺序输出。,#include void main（） void exchange（int *1， int *2， int *3）; int ，*，*，*； scanf（%，%，%，&, &, &）； ； exchange （，）； printf（,）； ,void exchange（int *， int *， int *） void swap（int *， int *）; if（*） swap（，）； if（*） swap（，）； if（* swap（，）； void swap（int *， int *） int temp； temp*； *； *temp； ,10.3 数组与指针,一个变量有地址，一个数组包含若干元素，每个数组元素都在内存中占用存储单元，它们都有相应的地址。指针变量既然可以指向变量，当然也可以指向数组元素（把某一元素的地址放到一个指针变量中）。所谓数组元素的指针就是数组元素的地址。,定义一个指向数组元素的指针变量的方法，与以前介绍的指向变量的指针变量相同。 例如： ； (定义为包含个整型数据的数组) *； (定义为指向整型变量的指针变量) 应当注意，如果数组为型，则指针变量的基类型亦应为型。,10.3.1 指向数组元素的指针,对该指针变量赋值： ； 把元素的地址赋给指针变量。也就是使指向数组的第号元素，如图：,10.通过指针引用数组元素,引用一个数组元素，可以用： （） 下标法，如形式； （） 指针法，如*（）或*（）。其中是数组名，是指向数组元素的指针变量，其初值。,例10.5 输出数组中的全部元素。,假设有一个数组，整型，有个元素。要输出各元素的值有三种方法：,(1)下标法。 #include void main（） int ； int ； for（；） scanf（，）； printf（）； for（；） printf（，）； ,(2) 通过数组名计算数组元素地址，找出元素的值。 #include void main（） int ； int ； for（； ） scanf（，）； printf（）； for（；） printf（，*（）； ,(3) 用指针变量指向数组元素。 #include void main（） int ； int *，； for（；） scanf（，）； printf（）； for（；（）；） printf（ ，*）； ,例10. 通过指针变量输出数组的个元素。,#include void main（） int*，； ； for（； ） scanf（，）； printf（）； for（；， ） printf（，*）； ,程序运行情况： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 22153 234 0 0 30036 25202 11631 8259 8237 28483 显然输出的数值并不是数组中各元素的值,#include void main（） int*，； ； for（；） scanf（，）； printg（）； p=a; for（；， ） printf（，*）； ,10.3 用数组名作函数参数,在第8章8.7节中介绍过可以用数组名作函数的参数 如： void main（） i（int arr，int ）; int array； （array，）； void (int arr ，int ) ,例10 将数组中个整数按相反顺序存放。,#include void main（） void inv（int ，int ）; int ， ，； printf（The original array:）； for（；） printf （，）； printf（）； inv （，）； printf（The array has been in verted：）； for（；） printf （，）； printf （）； ,void inv（int ，int ） /*形参x是数组名*/ int temp，（）； for（；） ； temp； ； temp； return； ,运行情况如下： The original array： ， The array has been inverted： ，,#include void main（） void inv（int *，int ）; int ， ，； printf（ The original array: ）； for（；） printf （，）； printf （）； inv（，）； printf （ The array has been in verted： ）； for（；） printf （，）； printf （）；,对刚才的程序可以作一些改动。将函数inv中的形参改成指针变量。,void inv（int *，int ） /*形参x为指针变量*/ int，temp，*，*，（）； ； for（；，） emp*；*；*temp； return； ,如果有一个实参数组，想在函数中改变此数组中的元素的值，实参与形参的对应关系有以下种情况：,(1) 形参和实参都用数组名，如： void main（） void （int ，int ） int ； （，）； ,(2) 实参用数组名，形参用指针变量。如： void （） void （int *，int ） int ； （，）； ,(3)实参形参都用指针变量。例如： void main（） void （int *，int ） int , *p=a; （p，）； ,(4) 实参为指针变量，形参为数组名。如： void main（） void （int x ，int ） ,*p=a； （p，）； ,#include void main（） void inv（int *，int ）; int ，*； printf（The original array:n ）； for（；，） scanf（，）； printf（）； ； inv（，）； /* 实参为指针变量 */ printf（The array has been inverted ：）； for（； ） printf（，*）； printf（）； ,void inv（int *，int ） int，temp，*，*； （）； ； for（；，） emp*；*；*temp； return； ,例109 用选择法对个整数按由大到小顺序排序。,#include void main（） void sort（int ，int ）; int*，10； ； for（；） scanf（，）； ； sort（，）； for（，；） （，*）； ,void sort（int ，int ） int ，； for（；） ； for（；） （） ； （！） ； ； ； ,10.3.4 多维数组与指针,用指针变量可以指向一维数组中的元素，也可以指向多维数组中的元素。但在概念上和使用上，多维数组的指针比一维数组的指针要复杂一些。,1. 多维数组元素的地址,先回顾一下多维数组的性质,可以认为二维数组是“数组的数组”，例 : 定义int a34=1，3，5，7，； 则二维数组a是由3个一维数组所组成的。设二维数组的首行的首地址为 ，则,例10.0 输出二维数组有关的值,#include define FROMAT ， void main（） int 341，3，5，7，9， ，； printf（，*）； printf（，0 , *（）； printf（，0，00）； printf（，1，）； printf（，10，*（+）+）； printf（，*（）； printf（，）； printf（，*（*（ ）； ,某一次运行结果如下： ， (0行首地址和0行0列元素地址) ， (0行0列元素地址) ， (0行0首地址和0行0列元素地址) ， (1行0列元素地址和1行首地址) ， (1行0列元素地址) ， (2行0列元素地址) ， (2行首地址) ， (1行0列元素的值),2 . 指向多维数组元素的指针变量,(1) 指向数组元素的指针变量,例10.11 用指针变量输出二维数组元素的值,#include void main（） int 341,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23； int*； for（；） （） printf（）； printf（，*）； ,运行结果如下： 1 3 5 7 9 11 13 15 19 21 23,(2) 指向由个元素组成的一维数组的指针变量,例10.13 出二维数组任一行任一列元素的值,#include void main ( ) int 1，3，5，7，9，11， 13，15，； int （*），； ； scanf（ ，）； printf（， ，*（*（）； ,运行情况如下： ，（本行为键盘输入） ，,3. 用指向数组的指针作函数参数,例10.13 有一个班，个学生，各学门课，计算总平均分数以及第个学生的成绩。这个题目是很简单的。只是为了说明用指向数组的指针作函数参数而举的例子。用函数average求总平均成绩，用函数search找出并输出第个学生的成绩。,#include void main（） void average（float *p，int n）； void search（float (*p）4，int n)； float score34=65，67，70，60，80， 87，90，81，90，99，100，98; average（*score，12）；*求12个分数的平均分* search（score，）；*求序号为的学生的成绩* ,void average（float *，int ） float*_； float sum，aver； p_end； for（；_；） sumsum（*）； aversum； printf（average，aver）； ,void search（float (*)4，int ） / * p是指向具有4个元素的一维数组的指针 */int ； printf（the score of No. % are：，）； for（；) printf（5.2，*（*（）； ,程序运行结果如下： average The score of No.2 are： . . . .,例10.4 在上题基础上，查找有一门以上课程不及格的学生，打印出他们的全部课程的成绩。,#include void main（） void search（float (*p)4，int n）；/*函数声明*/ float score34=65，57，70，60，58，87， 90，81，90，99，100，98; search（score，）； ,void search（float (*p)4，int ） int ，； for（；) flag； for（；) if（*（*（）) flag； if（） printf(“No.%d fails，his scores are:n“，j+1); for（；） printf（%.，*(*()； printf（）； ,程序运行结果如下： No.1 fails, his scores are： . . . . No.2 fails, his scores are： . . . .,10. 字符串与指针,10.4.字符串的表示形式,例 10.5 定义一个字符数组，对它初始化， 然后输出该字符串,#include void main（） char stringI love China！； printf（，string）； ,(1) 用字符数组存放一个字符串，然后输出该字符串。,(2) 用字符指针指向一个字符串。 可以不定义字符数组，而定义一个字符指针。用字符指针指向字符串中的字符。,例106 定义字符指针 #include void main（） charstring I love China！； printf（，）； ,例10.7 将字符串复制为字符串。,#include void （） char am a boy，20； int ； for（；*（）！；） *（）*（）； *（）； printf（string a is ：，）； printf（string b is：）； for（；！；） printf（，）； printf（）； ,也可以设指针变量，用它的值的改变来指向字符串中的不同的字符。,例10.8 用指针变量来处理例107问题。,#include void main（） char =I am a boy. ，20，*p1，*p2； int ； ； for（；*！；p1，p2）,*； *； printf（string is：，）； printf（ ：）； for（；！；） printf（，）； printf（）； ,程序必须保证使和同步移动,10.4.2 字符指针作函数参数,例10.19 用函数调用实现字符串的复制,#include void main（） void copy_string（char from ， char to ）; char a = am a teacher； char =you are a student； printf(“string a= string ， ，)； printf(“copy string a to string b:n ”)； copy_string （，）； printf(“nstring a=%snstring b=%sn“，a，b); ,(1) 用字符数组作参数,void copy_string（char from ， char to ） int ； while（from！） tofrom； to； ,程序运行结果如下： string aI am a teacher string b you are a student copy string a to string b: string a I am a teacher stringI am a teacher,(2) 形参用字符指针变量,#include void main（） void copy_string（char * from， char *）; char * am a teacher .； char *you are a student ； printf(“string a=string ，)； printf(“copy string a to string b:n “); _（，）； printf(“nstring a=%snstring b=%sn“，a，b); ,void copy_string（char *，char *） for（；*from！；from，to） *tofrom； *to； ,(3) 对copy string 函数还可作简化,1、将copy_string函数改写为 void copy_string （char *from，char *） while（*from）！） to；from； , copy_string函数的函数体还可改为 while（*to*from）！）； ,copy_string函数的函数体还可写成 while（*from！） *to*from； *to； ,上面的while语句还可以进一步简化为下面的while语句： while（*to*from）； 它与下面语句等价： while（*to*from）！）； 将*from赋给*to，如果赋值后的*to值等于则循环终止（已赋给*to）,函数体中while语句也可以改用for语句： for（；（*to*from）！；）； 或 for（；*to*from；）；,也可用指针变量，函数copy_string可写为 void copy_string （char from ，char ） char*，*； from； while（*p2*p1）！）； ,(1) 字符数组由若干个元素组成，每个元素中放一个字符，而字符指针变量中存放的是地址（字符串第1个字符的地址），决不是将字符串放到字符指针变量中。 (2)赋值方式。对字符数组只能对各个元素赋值，不 能用以下办法对字符数组赋值。 char str； strI love China！； 而对字符指针变量，可以采用下面方法赋值： char*； I love China！；,10.4.3 对使用字符指针变量和字符数组的讨论,字符数组和字符指针变量二者之间的区别：,(3)对字符指针变量赋初值： char * love China！；等价于 char*； I love Chian！； 而对数组的初始化： char str love China！; 不能等价于 char str； str I love China！；,(4) 定义了一个字符数组，在编译时为它分配内存单元，它有确定的地址。而定义一个字符指针变量时，给指针变量分配内存单元，在其中可以放一个字符变量的地址。,例如: char str； scanf（，str）；,(5) 指针变量的值是可以改变的，例如：,例10.0 改变指针变量的值,#include void （） char*I love China！； ； printf（，）； ,#include void main（） char* love hina!； int ； printf ( “ The sixth character is %cn“，a5); for（；！；） printf（，）； ,若定义了一个指针变量，并使它指向一个字符串，就可以用下标形式引用指针变量所指的字符串中的字符。例如:,10. 指向函数的指针,10.5.1 用函数指针变量调用函数,用指针变量可以指向一个函数。 函数在编译时被分配给一个入口地址。这个函数的入口地址就称为函数的指针。,#include void main（） int max（int，int）； int ，； scanf（，）； （，）； printf（， ，）； int max（int ，int ） int ； if（）； else ； return（）； ,将 main 函数改写为 #include void main（） int （int，int）； int （*）（）； int ，； ； scanf（，）； （*）（，）； printf（， ，）； ,10.5.2 用指向函数的指针作函数参数,函数指针变量常用的用途之一是把指针作为参数传递到其他函数。指向函数的指针也可以作为参数，以实现函数地址的传递，这样就能够在被调用的函数中使用实参函数。,实参函数名 f1 void （int (*x1)(int)，int (*x2)(int,int)） int ，； （*）（）； *调用函数* （*）（，）；*调用函数* ,例10.3 设一个函数process，在调用它的时候，每次实现不同的功能。输入和两个数，第一次调用process时找出和中大者，第二次找出其中小者，第三次求与之和。,#include void main（） int max（int，int）; /* 函数声明 */ int min（int，int）; /* 函数声明 */ int add（int，int）； /* 函数声明 */ void process (int , int , int(*fun)(); /* 函数声明 */ int ，； printf（enter a and b：）； scanf（，）；,printf（max）； process（，）； printf（min）； process（，）； printf（sum）； process（，）； ,int max（int ，int ） /* 函数定义 */ int ； if（）； else ； return（）； int min（int ，int ） /* 函数定义 */ int ； if（）； else ； return（）； ,int （int ，int ） /* 函数定义 */ int； ； return（）； void process(int ，int ，int (*fun)(int,int) int result； result（*fun）（，）； printf（， result）； ,10. 返回指针值的函数,一个函数可以带回一个整型值、字符值、实型值等，也可以带回指针型的数据，即地址。其概念与以前类似，只是带回的值的类型是指针类型而已。 这种带回指针值的函数，一般定义形式为 类型名 *函数名（参数表列）; 例如： int *（int ，int ）;,例104 有若干个学生的成绩（每个学生有门课程），要求在用户输入学生序号以后，能输出该学生的全部成绩。用指针函数来实现。,#include void main（） float *score 4=60，70，80，90， 56，89，67，88，34，78，90，66; float*search（float (*pointer)4，int n）； float*； int ，； printf（enter the number of student：）； scanf（，）； printf（The scores of No are：，）；,search（，）； for（； printf（，*（）； float * search（float (*)4，int ） float *； *（）； return（）； ,运行情况如下： enter the number of student： The scores of No. are： 56.00 89.00 67.00 88.00,例10.5 对上例中的学生，找出其中有不及格课程的学生及其学生号。,#include void main（） float score 4=60，70，80，90，56， 89，67，88，34，78，90，66; float search（float (*pointer)4）； float*； i ，；,for（；） search（score ）； （*（score） printf（ scores：，）； for（；) printf（5.2，*（）； printf（）； ,10.7 指针数组和指向指针的指针,10.7.1 指针数组的概念,一个数组，若其元素均为指针类型数据，称为指针数组，也就是说，指针数组中的每一个元素都相当于一个指针变量。 一维指针数组的定义形式为: 类型名数组名数组长度； 例如： *；,例10.6 将若干字符串按字母顺序（由小到大）输出。,#include #include void main（） void sort（char *name ，int n）； void printf（char *name ，int n）； char *name =“Follow me“，“BASIC“，“Great Wall，“FORTRAN“，“Computer design“; int ； sort（，）； print（，）； ,void sort（char * ，int ） char *； int ，； for（； ； for（； if（strcmp（name，name）0）=； if（!） temp=namei; namei