C语言指针详细讲解.ppt

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1、指针的概念指针变量指针与数组指针与函数返回指针值的函数前言C程序设计中使用指针可以:使程序简洁、紧凑、高效有效地表示复杂的数据结构动态分配内存得到多于一个的函数返回值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：一个变量的地址地址指针变量：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

2、指向地址存入指针变量指针与指针变量&与*运算符含义含义: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:自右向左两者关系：互为逆运算理解.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)

3、i_pointer =&i =&(*i_pointer)i =*i_pointer =*(&i)直接访问与间接访问直接访问：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;例子图解2

4、指针变量指针变量与其所指向的变量之间的关系指针变量的定义一般形式：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

5、,p2,不是*p1,*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);

6、危险！例 main()int i=10,k;int *p;p=&k;*p=i;printf(“%d”,*p);.2000200420062005整型变量i10指针变量p200120022003随机指针变量必须先赋值,再使用零指针：(空指针)定义:指针变量值为零表示：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:p=NULL与未对p赋值不同用途:避免指针变量的非法引用在程序中常作为状态比较 例 int *p;.while(p!=NULL).void *类型指针表示:void *p;使用时要进行强制类型转换例

7、 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零指针与空类型指针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a52006920082006200

8、82006例 输入两个数，并使其从大到小输出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%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特点：共享内存,“双向”传递swap(int x,int y)int temp;temp=x;x=y;y=tem

9、p;main()int a,b;scanf(%d,%d,&a,&b);if(ab)swap(a,b);printf(n%d,%dn,a,b);例 将数从大到小输出值传递.20002008200A2002200420065变量a 变量b(main)9运行结果：5,9指针变量作为函数参数地址传递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,po

10、inter_2);printf(n%d,%dn,a,b);.20002008200A200220042006200C200E2010.59整型变量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(

11、pointer_1,pointer_2);printf(n%d,%dn,a,b);.20002008200A200220042006200C200E2010.59整型变量a 整型变量b(main)指针pointer_1指针pointer_22000200259运行结果：9，5地址传递例 将数从大到小输出（1）指向数组元素的指针变量3 指针与数组例 int array10;int *p;p=&array0;/p=array;或 int *p=&array0;或 int *p=array;array0array1array2array3array9.整型指针p&array0p数组名是表示数组首地址

12、的地址常量指针变量的赋值运算p=&a;(将变量a地址p)p=array;(将数组array首地址p)p=&arrayi;(将数组元素地址p)p1=p2;(指针变量p2值p1)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指针的运算pi p id (i为整型数，d为p指向的变量所占字节数)p+,p-,p+i,p-i,p+=i,p-=i等若p1与p2指向同一数组，p1-p2=两指针间元素个数(p1-p2)/dp1+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+

13、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+91指针的算术运算：若p1和p2指向同一数组，则p1p2 表示p1指的元素在后p1=p2 表示p1与p2指向同一元素若p1与p2不指向同一数组，比较无意义p=NULL或p!=NULL指针变量的关系运算a0a1a2a3a9.aa+9a+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)*

14、(p+9)变址运算符ai *(a+i)ai pi *(p+i)*(a+i)*a*(a+1)*(a+2)*(a+9)p0p1p2p9a0a1a2a3a4main()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);12345pa例 数组元素的引用方法例 in

15、t 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 6pp58762730123456a6例 注意指针变量的运算main()int i,*p,a7;p=a;for(i=0;i7;i+)scanf(%d,p+);printf(n);for(i=0;i7;i+,p

16、+)printf(%d,*p);p=a;pp58762730123456apppppp指针变量可以指到数组后的内存单元例 注意指针的当前值数组名作函数参数，是地址传递数组名作函数参数，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数组名作函数参数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()in

17、t 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（1）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+,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

18、 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（2）void inv(int*x,int n)int t,*i,*j,*p,m=(n-1)/2;i=x;j=x+n-1;p=x+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,

19、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（3）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;for(i=0;i10;i+,p+)scanf(%d,p);p=a;inv(p,10);printf(The array has been reverted:n

20、);for(p=arr;parr+10;p+)printf(%d,*p);实参用指针变量,形参用数组例 将数组a中的n个整数按相反顺序存放（4）int *p 与 int q10 数组名是指针（地址）常量p=q;p+i 是qi的地址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)形参数组实质上是指针变量，即int q int*q在定义指针变量（不是形参）时，不能把int *p 写成int p;系统只给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字节的内存区一级指针变量与一维数组的关系 4 指针与字符串字符串表示形式用字符数组实现例 ma

21、in()char string=“I love China!”;printf(“%sn”,string);printf(“%sn”,string+7);IloveChistring0string1string2string3string4string5string6string7string8string9stringstring10string11string12string13n!a0例 main()char *string=“I love China!”;printf(“%sn”,string);string+=7;while(*string)putchar(string0);/首地址处

22、的数据元素 string+;IloveChistringn!a0字符指针初始化:把字符串首地址赋给string char *string;string=“I love China!”;string*string!=0用字符指针实现字符串指针作函数参数例 用函数调用实现字符串复制（1）用字符数组作参数（2）用字符指针变量作参数aIamateaceh0r.fromabyuarasutndetoboet.0Iaaeceh0r.t.0mtavoid copy_string(char from,char to)int i=0;while(fromi!=0)toi=fromi;i+;toi=0;main(

23、)char a=I am a teacher.;char b=You are a student.;printf(string_a=%sn string_b=%sn,a,b);copy_string(a,b);printf(nstring_a=%snstring_b=%sn,a,b);void copy_string(char*from,char *to)for(;*from!=0;from+,to+)*to=*from;*to=0;main()char*a=I am a teacher.;char*b=You are a student.;printf(string_a=%snstring_

24、b=%sn,a,b);copy_string(a,b);printf(nstring_a=%snstring_b=%sn,a,b);字符指针变量与字符数组char *cp;与 char str20;str由若干元素组成，每个元素放一个字符；而cp中存放字符串首地址 char str20;str=“I love China!”;()char *cp;cp=“I love China!”;()str是地址常量；cp是地址变量cp接受键入字符串时,必须先开辟存储空间例 char str10;scanf(“%s”,str);()而 char *cp;scanf(“%s”,cp);()改为:char *

25、cp,str10;cp=str;scanf(“%s”,cp);()字符串与数组关系字符串用一维字符数组存放字符数组具有一维数组的所有特点数组名是指向数组首地址的地址常量数组元素的引用方法可用指针法和下标法数组名作函数参数是地址传递等区别存储格式：字符串结束标志赋值方式与初始化输入输出方式：%s%cchar str=“Hello!”;()char str=“Hello!”;()char str=H,e,l,l,o,!;()char *cp=“Hello”;()int a=1,2,3,4,5;()int *p=1,2,3,4,5;()char str10,*cp;int a10,*p;str=“H

26、ello”;()cp=“Hello!”;()a=1,2,3,4,5;()p=1,2,3,4,5;()scanf(“%s”,str);printf(“%s”,str);gets(str);puts(str);多级指针定义:指向指针的指针一级指针:指针变量中存放目标变量的地址p1&p2&i3P2(指针变量)i(整型变量)例 int *p1;int *p2;int i=3;p2=&i;p1=&p2;*p1=5;二级指针:指针变量中存放一级指针变量的地址例 int *p;int i=3;p=&i;*p=5;&i3P(指针变量)i(整型变量)一级指针单级间接寻址二级指针一级指针目标变量二级间接寻址定义形

27、式：存储类型 数据类型 *指针名；如 char *p;例 int i,*p;p=&i;()/p是二级指针，不能用变量地址为其赋值指针本身的存储类型最终目标变量的数据类型*p是p间接指向对象的地址*p是p间接指向对象的值例 int i=3;int *p1;int *p2;p1=&i;p2=&p1;*p=5;ip1p23&i&p1*p2,*p1*p2多级指针例 三级指针 int *p;四级指针 char *p;多级指针定义形式20002008200A20022004200612变量a 变量b(main)指针变量p2000 指针变量q2002#include void swap(int*r,int*

28、s)int*t;t=r;r=s;s=t;main()int a=1,b=2,*p,*q;p=&a;q=&b;swap(p,q);printf(%d,%dn,*p,*q);20022000COPY 指针变量s 指针变量r(swap)指针变量t200020022000例 一级指针与二级指针图解120002008200A20022004200612变量a 变量b(main)指针变量p2000 指针变量q2002#include void swap(int*r,int*s)int*t;t=r;r=s;s=t;main()int a=1,b=2,*p,*q;p=&a;q=&b;swap(p,q);pri

29、ntf(%d,%dn,*p,*q);输出:1,2例 一级指针与二级指针图解2#include void swap(int*r,int*s)int*t;t=r;r=s;s=t;main()int a=1,b=2,*p,*q;p=&a;q=&b;swap(p,q);printf(%d,%dn,*p,*q);abpqabpqrsabpqsrabpq输出:1,2例 一级指针与二级指针图解3#include void swap(int*r,int*s)int*t;t=*r;*r=*s;*s=t;main()int a=1,b=2,*p,*q;p=&a;q=&b;swap(&p,&q);printf(%d

30、,%dn,*p,*q);20002008200A20022004200612变量a 变量b(main)指针变量p2000 指针变量q200220062004COPY 二级指针s 二级指针r(swap)指针变量t200020022000例 一级指针与二级指针图解4#include void swap(int*r,int*s)int*t;t=*r;*r=*s;*s=t;main()int a=1,b=2,*p,*q;p=&a;q=&b;swap(&p,&q);printf(%d,%dn,*p,*q);20002008200A20022004200612变量a 变量b(main)指针变量p2000

31、指针变量q200220002002输出:2,1例 一级指针与二级指针图解5#include void swap(int*r,int*s)int*t;t=*r;*r=*s;*s=t;main()int a=1,b=2,*p,*q;p=&a;q=&b;swap(&p,&q);printf(%d,%dn,*p,*q);abpqbapqabrspqabrspq输出:2,1例 一级指针与二级指针图解6定义含义int i;int *p;int an;int *pn;int (*p)n;int f();int*p();int(*p)();int*p;定义整型变量ip为指向整型数据的指针变量定义含n个元素的整型数组an个指向整型数据的指针变量组成的指针数组pp为指向含n个元素的一维整型数组的指针变量f为返回整型数的函数p为返回指针的函数，该指针指向一个整型数据p为指向函数的指针变量，该函数返回整型数p为指针变量，它指向一个指向整型数据的指针变量指针的数据类型