六章数组指针与字符串.PPT
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1、第六章 数组 指针与字符串,C+语言程序设计,2,本章主要内容,数组 指针 动态存储分配 指针与数组 指针与函数 字符串,3,数组的概念,数组是具有一定顺序关系的若干相同类型变量的集合体,组成数组的变量称为该数组的元素。 数组属于构造类型。,数 组,4,一维数组的声明与引用,一维数组的声明 类型说明符 数组名 常量表达式 ; 例如:int a10; 表示 a 为整型数组,有10个元素:a0.a9,引用 必须先声明,后使用。 只能逐个引用数组元素,而不能一次引用整个数组 例如:a0=a5+a7-a2*3,数 组,5,例6. 1一维数组的声明与引用,#include using namespace
2、 std; int main() int A10,B10; int i; for(i=0;i10;i+) Ai=i*2-1; B10-i-1=Ai; ,数 组,for(i=0;i10;i+) cout“A“i “=“Ai; cout“ B“i“=“ Biendl; ,6,一维数组的存储顺序,数组元素在内存中顺次存放,它们的地址是连续的。 例如:具有10个元素的数组 a,在内存中的存放次序如下:,数组名字是数组首元素的内存地址。 数组名是一个常量,不能被赋值。,数 组,7,一维数组的初始化,在声明数组时对数组元素赋以初值。 例如:static int a10=0,1,2,3,4,5,6,7,8,
3、9; 可以只给一部分元素赋初值。 例如:static int a10=0,1,2,3,4; 在对全部数组元素赋初值时,可以不指定数组长度。 例如:static int a=1,2,3,4,5,数 组,8,#include using namespace std; int main() int i; static int f20=1,1;/初始化第0、1个数 for(i=2;i20;i+) /求第219个数 fi=fi-2+fi-1; for(i=0;i20;i+) /输出,每行5个数/ if(i%5=0) coutendl; cout.width(12); /设置输出宽度为12 coutfi;
4、 ,例:用数组来处理求Fibonacci数列问题,9,例:用数组来处理求Fibonacci数列问题,运行结果: 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987 1597 2584 4181 6765,10,一维数组应用举例,循环从键盘读入若干组选择题答案,计算并输出每组答案的正确率,直到输入ctrl+z为止。 每组连续输入5个答案,每个答案可以是ad。,数 组,#include using namespace std; int main() char key =a,c,b,a,d; char c; int ques=0,numques=5,numc
5、orrect=0; cout“Enter the “numques“ question tests:“endl; while(cin.get(c) if(c != n) if(c = keyques) numcorrect+; cout “ “; else cout“*“; else cout“ Score “float(numcorrect)/numques*100“%“; ques = 0; numcorrect = 0; cout endl; continue; ques+; ,11,运行结果: acbba * Score 60% acbad Score 100% abbda * * S
6、core 40% bdcba * Score 0%,12,13,二维数组的声明及引用,数据类型 标识符常量表达式1常量表达式2 ; 例: int a53; 表示a为整型二维数组,其中第一维有5个下标(04),第二维有3个下标(02),数组的元素个数为15,可以用于存放5行3列的整型数据表格。,数 组,14,存储顺序 按行存放,上例中数组a的存储顺序为:,二维数组的声明 类型说明符 数组名常量表达式常量表达式 例如:float a34;,引用 例如:b12=a23/2,下标不要越界,二维数组的声明及引用,数 组,15,将所有数据写在一个内,按顺序赋值 例如:static int a34=1,2,
7、3,4,5,6,7,8,9,10,11,12; 分行给二维数组赋初值 例如:static int a34 =1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12; 可以对部分元素赋初值 例如:static int a34=1,0,6,0,0,11;,二维数组的初始化,数 组,16,数组作为函数参数,数组元素作实参,与单个变量一样。 数组名作参数,形、实参数都应是数组名,类型要一样,传送的是数组首地址。对形参数组的改变会直接影响到实参数组。,数 组,17,例6-2 使用数组名作为函数参数,主函数中初始化一个矩阵并将每个元素都输出,然后调用子函数,分别计算每一行的元素之和,将和直接存放在每行的第一
8、个元素中,返回主函数之后输出各行元素的和。,数 组,#include using namespace std; void RowSum(int A4, int nrow) int sum; for (int i = 0; i nrow; i+) sum = 0; for(int j = 0; j 4; j+) sum += Aij; cout “Sum of row “ i “ is “ sum endl; Ai0=sum; ,18,int main() int Table34 = 1,2,3,4,2,3,4,5,3,4,5,6; for (int i = 0; i 3; i+) for (i
9、nt j = 0; j 4; j+) cout Tableij “ “; cout endl; RowSum(Table,3); for (int i = 0; i 3; i+) cout Tablei0 ,19,运行结果: 1 2 3 4 2 3 4 5 3 4 5 6 Sum of row 0 is 10 Sum of row 1 is 14 Sum of row 2 is 18 10 14 18,20,21,对象数组,声明: 类名 数组名元素个数; 访问方法: 通过下标访问 数组名下标.成员名,数 组,22,对象数组初始化,数组中每一个元素对象被创建时,系统都会调用类构造函数初始化该对象
10、。 通过初始化列表赋值。 例: Point A2=Point(1,2),Point(3,4); 如果没有为数组元素指定显式初始值,数组元素便使用默认值初始化(调用默认构造函数)。,数 组,23,数组元素所属类的构造函数,不声明构造函数,则采用默认构造函数。 各元素对象的初值要求为相同的值时,可以声明具有默认形参值的构造函数。 各元素对象的初值要求为不同的值时,需要声明带形参的构造函数。 当数组中每一个对象被删除时,系统都要调用一次析构函数。,数 组,24,例6-3 对象数组应用举例,/Point.h #if !defined(_POINT_H) #define _POINT_H class P
11、oint public: Point(); Point(int xx,int yy); Point(); void Move(int x,int y); int GetX() return X; int GetY() return Y; private: int X,Y; ; #endif,数 组,/6-2.cpp #include using namespace std; #include “Point.h“ Point:Point() X=Y=0; cout“Default Constructor called.“endl; Point:Point(int xx,int yy) X=xx;
12、 Y=yy; cout “Constructor called.“endl; Point :Point() cout“Destructor called.“endl; void Point :Move(int x,int y) X=x; Y=y; ,25,#include #include “Point.h“ using namespace std; int main() cout“Entering main.“endl; Point A2; for(int i=0;i2;i+) Ai.Move(i+10,i+20); cout“Exiting main.“endl; return 0; ,2
13、6,运行结果: Entering main. Default Constructor called. Default Constructor called. Exiting main. Destructor called. Destructor called.,27,28,关于内存地址,内存空间的访问方式 通过变量名访问 通过地址访问 地址运算符: 则&var 表示变量var在内存中的起始地址,29,声明 例:static int i; static int* i_pointer= 指向整型变量的指针,概念 指针:内存地址,用于 间接访问内存单元 指针变量: 用于存放地址的变量,引用 例1:i
14、=3; 例2:*i_pointer=3;,指 针,指针变量的概念,30,语法形式 存储类型 数据类型 *指针名初始地址; 例:int *pa= 注意事项 用变量地址作为初值时,该变量必须在指针初始化之前已说明过,且变量类型应与指针类型一致。 可以用一个已赋初值的指针去初始化另一 个指针变量。 不要用一个内部 auto 变量去初始化 static 指针。,指 针,指针变量的初始化,31,指针变量的赋值运算,指针名=地址 “地址”中存放的数据类型与指针类型必须相符。 向指针变量赋的值必须是地址常量或变量,不能是普通整数。但可以赋值为整数0,表示空指针。 指针的类型是它所指向变量的类型,而不是指针本
15、身数据值的类型,任何一个指针本身的数据值都是unsigned long int型。 允许声明指向 void 类型的指针。该指针可以被赋予任何类型对象的地址。 例: void *general;,指 针,32,例6-5 指针的声明、赋值与使用,#include using namespace std; int main() int *i_pointer; /声明int型指针i_pointer int i; /声明int型数i i_pointer= /输出int型指针所指地址的内容 ,指 针,程序运行的结果是: Output int i=10 Output int pointer i=10,33,
16、34,例6-6 void类型指针的使用,void vobject;/错,不能声明void类型的变量 void *pv;/对,可以声明void类型的指针 int *pint; int i; int main() pv = ,指 针,35,指向常量的指针,不能通过指针来改变所指对象的值,但指针本身可以改变,可以指向另外的对象。 例1 char *name1=“John“; /name1是一般指针 *name1=A; /编译正确,运行出错 例2 const char *name1=“John“; /指向常量的指针 char s=“abc“; name1=s; /正确,name1本身的值可以改变 *n
17、ame1=1; /编译时指出错误,指 针,36,指针类型的常量,若声明指针常量,则指针本身的值不能被改变。 例: char *const name2=“John“; name2=“abc“;/错误,指针常量值不能改变 演示案例6.26,指 针,37,指针变量的算术运算,指针与整数的加减运算 指针p加上或减去n,其意义是指针当前指向位置的前方或后方第n个数据的地址。 这种运算的结果值取决于指针指向的数据类型。 指针加一,减一运算 指向下一个或前一个数据。 例如:y=*px+ 相当于 y=*(px+) (*和+优先级相同,自右向左运算),指 针,pa,38,pb-1,pb,pb+1,pb+2,*(
18、pb-1),*pb,*(pb+1),*(pb+2),long *pb,39,40,关系运算 指向相同类型数据的指针之间可以进行各种关系运算。 指向不同数据类型的指针,以及指针与一般整数变量之间的关系运算是无意义的。 指针可以和零之间进行等于或不等于的关系运算。例如:p=0或p!=0 赋值运算 向指针变量赋的值必须是地址常量或变量,不能是普通整数。但可以赋值为整数0,表示空指针。,指针变量的关系运算,指 针,41,指向数组元素的指针,声明与赋值 例:int a10, *pa; pa= 通过指针引用数组元素 经过上述声明及赋值后: *pa就是a0,*(pa+1)就是a1,. ,*(pa+i)就是a
19、i. ai, *(pa+i), *(a+i), pai都是等效的。 不能写 a+,因为a是数组首地址是常量。,指 针,42,例6-7,设有一个int型数组a,有10个元素。用三种方法输出各元素: 使用数组名和下标 使用数组名和指针运算 使用指针变量,指 针,int main() int a10; int i; for(i=0; iai; coutendl; for(i=0; i10; i+) coutai; ,使用数组名和下标,43,int main() int a10; int i; for(i=0; iai; coutendl; for(i=0; i10; i+) cout*(a+i);
20、,使用数组名指针运算,44,使用指针变量,int main() int a10; int *p,i; for(i=0; iai; coutendl; for(p=a; p(a+10); p+) cout*p; ,45,46,指针数组,数组的元素是指针型 例:Point *pa2; 由pa0,pa1两个指针组成,指 针,47,例6-8 利用指针数组存放单位矩阵,#include using namespace std; int main() int line1=1,0,0;/声明数组,矩阵的第一行 int line2=0,1,0;/声明数组,矩阵的第二行 int line3=0,0,1;/声明数
21、组,矩阵的第三行 int *p_line3; /声明整型指针数组 p_line0=line1; /初始化指针数组元素 p_line1=line2; p_line2=line3;,指 针,/输出单位矩阵 cout“Matrix test:“endl; for(int i=0;i3;i+) /对指针数组元素循环 for(int j=0;j3;j+)/对矩阵每一行循环 coutp_lineij“ “; coutendl; ,输出结果为: Matrix test: 1,0,0 0,1,0 0,0,1,48,49,例6-9 二维数组举例,#include using namespace std; int
22、 main() int array223=11,12,13,21,22,23; for(int i=0;i2;i+) cout*(array2+i)endl; for(int j=0;j3;j+) cout*(*(array2+i)+j)“ “; /或者 coutarray2ij“ “; coutendl; ,指 针,在某次运行之后,程序的输出结果为: 0X0065FDE0 11,12,13 0X0065FDEC 21,22,23,50,51,以指针作为函数参数,以地址方式传递数据,可以用来返回函数处理结果。 实参是数组名时形参可以是指针。,指针与函数,52,例6.10,题目:读入三个浮点数,
23、将整数部分和小数部分分别输出 #include using namespace std; void splitfloat(float x, int *intpart, float *fracpart) /形参intpart、 fracpart是指针 *intpart=int(x); / 取x的整数部分 *fracpart=x-*intpart; /取x的小数部分 ,指针与函数,int main() int i, n; float x, f; cout x; splitfloat(x, ,53,运行结果: Enter three(3) floating point numbers 4.7 Int
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