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1、第五章 指 针,5.1 指针的概念,指针是C语言的重要特征，是C语言访问内存数据和程序的灵活和有效的手段。,C语言的指针支持：函数的地址调用；动态分配内存；数组的地址引用。,内存、地址、指针,内存存放了计算机正在运行的程序和程序正在使用的数据。内存的基本单元是字节(Byte)。,为了访问内存单元，CPU给每个内存单元一个编号，该编号称为该内存单元的地址。,变量是程序中可以改变的量，当说明变量时，系统将为其在内存中开辟相应得内存单元。由此确定变量的地址及内存中的表示方式。,2000H,2001H,2002H,2003H,int a=0;,a的内存单元,a的地址&a,如果有一变量p，其内容存放了a
2、的地址&a，通过p也可实现对a的访问，p称为指针，并指向a。,00H,20H,0,0,p,指针的说明,指针是特殊类型的变量，其内容是变量的地址。在使用前必须说明，说明某标识符是指针类型，并可指向某种类型的对象。,指针的说明格式：type*pname1,*pnamen;,标识符命名的指针变量名。,指针标志。,指针指向对象的类型。,int*p,*q;/*p、q是指向整型变量的指针。*/,float*pfValue,*pf;/*pfValue和pf是指向浮点型的指针。*/,指针的引用,定义指针的目的是通过指针引用内存对象，指针的引用应按如下步骤进行：,说明指针,int a=0,*p;,指针指向对象,
3、p=,通过指针引用对象,*p=*p+2;,指针操作的两种运算：,取地址运算&a表示取变量a地址的运算。,间接运算*p表示取指针p指向变量内容的运算。,int a,*p;,2000H,a,p,p=/*p指向a。*/,2000H,*p=2;,2,举例：,#include void main(void)int x,*p;x=55;p=,2000H,x,p,2000H,55,65,关于指针的说明：,指针必须指向对象后，才能引用。,int*p;*p=2;/*Error!*/,&和*为互补运算。,int a,*p;p=则：&*p p*&a a,指针的运算,指针是特殊类型的变量，其内容是变量的地址，因此，指
4、针的运算及结果一定要符合地址逻辑。,五种算术运算,int a,b,*p1,*p2;p1=,a,2000H,b,2400H,p1,p2,2000H,2400H,p1+;/*含义指向a后的整型单元*/,2002H,2002H,p1-;/*指向a前的整型单元*/,p1+n;/*指向a后的n个整型单元*/,p1-n;/*指向a前的n个整型单元*/,p2-p1;/*a和b之间差的单元数*/,结果200H,p n 相当于:p的实际内容 nsizeof(*p);,六种关系运算,比较两个同类型变量之间的地址关系。,p1p2;,指针运算说明,#include void main(void)int a,b,*p1
5、,*p2;a=2;b=3;p1=,差别,a,&a 2000H,b,&b 2400H,p1,p2,2,3,2000H,2400H,5.2 指针与数组,数组是同类型的变量的集合，各元素按下标的特定顺序占据一段连续的内存，各元素的地址也连续，指针对数组元素非常方便。,指针与一维数组,通过指针引用数组元素可以分以下三个步骤：,说明指针和数组,int*p,a10;,指针指向数组,p=a;/*指向数组的首地址*/p=/*指向数组的首地址*/,通过指针引用数组元素,当指针指向数组的首地址时，则下标为i的元素地址为：p+i 或a+i,引用数组元素可以有三种方法：,下标法：a i 指针法：*(p+i)数组名法：
6、*(a+i),注意：数组名是地址常量，不能改变！,a=p;/*Error!*/,举例：打印数组中的奇数。,#include void main(void)int i,a 10;for(i=0;i10;i+)scanf(“%d”,数组元素法。,循环输入。,循环判断，满足条件输出。,数组名法。,a+i,*(a+i),指针法。,*p;,p=a;,p+,*(p+i),结果是否正确？,p=a;*p=*,注意指针在运算时的变化。,指针与字符串（字符数组）,字符串在内存中可以存储为两种形式：,字符数组字符串常量,可以使指针指向字符数组或字符串常量，通过指针引用字符数组或字符串的各个字符。,指针与字符数组：,
7、char*chp,ch=”Hello!”;/*说明字符指针和字符数组*/chp=ch;/*指针指向字符数组*/putchar(*(chp+2);/*通过指针引用数组元素*/,指针与字符串：,char*chp;/*说明字符指针*/chp=“Hello!”;/*指针指向字符串*/puts(chp);/*通过指针引用字符串*/,说明指针时，可以同时赋初值，如：,char*chp=“Hello!”;,赋值表示将字符串的地址赋给指针！,将无符号的八进制字符串转换为十进制整数。,#include void main(void)char*p,s6;int i,n=0;p=s;gets(p);for(;*p!
8、=0;p+)n=n*8+*p-0;printf(“%dn”,n);,p指向s数组。,输入字符串。,s,p,s,5,5,6,0,n=0*8+5-05,n=5*8+5-045,n=45*8+6-0366,chp5ex5,思考题：将4位十六进值字符串转化为十进制字符串。,二维数组的地址,如下说明数组int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;,其二维结构如下：,行,列,为了便于索引，C语言将数组分为两级管理。,a0,a1,a2,将a理解为一维数组，数组有三个元素，它们分别为a0、a1，a2。各个元素又是一个有四个元素的一维数组。,从地址的角度看：a 为a0 第一行的首地址a
9、+1 为a1 第二行的首地址a+2 为a2 第三行的首地址,a+1 地址一次加一行。,i行j列数组元素的地址可以由a i+j得到。,数组名地址的两级管理,a,a0,a1,a2,a00 a01 a02,a10 a11 a12,a20 a21 a22,等价地址及其管理方式,数组名是数组的地址，而且是常量，*运算不改变其值！,以下三种地址等价：,a+i,*(a+i),a i,加法按行递增,加法按列递增,(a+1)+1,*(a+1)+1,差别？,数组名表示数组元素,a i j,*(a+i)j,*(*(a+i)+j),*(a i+j),指针与二维数组,int*p,a34;p=a;aij*(p+4*i+j
10、)等价！,a00,a,a01,a02,a0,a10,a11,a12,a1,a20,a21,a22,a2,a+1,a1+2,举例：在数组a中查找输入的数，输出行列位置。,#include void main(void)int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;int i,j,iS;int*p;p=a;scanf(“%d”,下标法。,*(a i+j),*(*(a+i)+j),*(p+4*i+j),思考题：下列程序输出的结果是?,#include#include void main(void)char arr24;strcpy(arr,”you”);strcpy(arr1
11、,”me”);arr03=,5.3 指 针 数 组,指针是存放其它数据对象地址的变量。因此，指针可以构成数组。每个数组元素为一个指针变量，且在内存中连续存放。,指针数组的说明,说明格式：type*数组名const exp；,int*p 4;,含义是在内存中开辟空间，并指明元素所指向的对象的类型。,数组名p为数组的地址。,使用前必须让各元素指向对象。,int i,a34,*p3;for(i=0;i3;i+)p i=a i;*(pi+j)=2;/*通过指针数组引用数组元素aij*/,指针数组的应用举例,指针数组与多维数组,通过指针数组按数学方式输出数组的值。,#include void main(
12、)int i,j;int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;int*p3=a0,a1,a2;for(i=0;i3;i+)for(j=0;j4;j+)printf(“%5d”,*(pi+j);printf(“n”);,p0,数组a的二维结构,p1,p2,a0,a1,a2,每输出一行，打印回车。,指针数组与多字符串,通过指针数组构成的菜单，执行DOS命令。,#include void main(void)char*command=“dir”,“time”,“date”,ch;for(;)do printf(“1:directoryn”);printf(“2:set ti
13、men”);printf(“3:set daten”);printf(“4:quitn”);printf(nselection:”);ch=getchar();printf(“n”);while(ch4);if(ch=4)break;system(commandch-1);,内层循环输入选项,外层循环根据选项执行命令,执行系统命令函数，如:system(“dir”);,3-1 2,chp5ex3,5.4 指向指针的指针,如果指针变量的内容存放其它指针的地址，称该指针为指向指针的指针。,指向指针的指针的说明：,形式：type*p;,int*p;,p是一个指向整形指针的指针。,#include v
14、oid main(void)int x,*p,*q;x=10;p=,p为指向整型的指针。,q为指向整型指针的指针。,x,p,q,2000H,3000H,10,2000H,3000H,指向指针的指针的应用,指向指针的指针一般用于多维数组和指针数组的操作。,多维数组,#include void main()int a34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,;int*arr3=a0,a1,a2;int i,j,*p;p=arr;for(i=0;i3;i+)for(j=0;i4;j+)printf(“%5d”,*(*(p+i)+j);printf(“n”);,ai,aij,arr,
15、arr,p,p+1,多字符串,#include void main(void)char*name=“one”,“two”,“three”,“four”;char*p;int i;for(i=0;i4;i+)p=name+i;printf(“%sn”,*p);,p,name+i,5.5 指针的类型问题,通过指针可以访问基本类型的变量及数组，指针的类型是其指向数据的类型，该类型决定了指针逻辑加一时所加的物理字节数。,C语言定义了一个空类型（void）。空类型对于变量代表内存中的一个字节。指向空类型的指针，在逻辑加1时地址也加1。,void a,*p;p=,可以强制转换指针的类型，转换方式为：,(type*)p,#include void main()char a3,*p;int y;a0=0 x12;a1=0 x34;a2=0 x56;p=,&a0,p,相邻单元转化为一个整型单元。,chp5ex2,*p,void说明变量或指针的类型,void称为“空类型”，当用void说明变量时，变量称为空类型变量，空类型变量在内存中占一个字节。其性质相当于无符号字符型unsigned char。,当用void说明指针时，指针称为指向空类型的指针，空类型指针加1，地址移动一个字节。,
