【27】C语言 | 指针进阶
创始人
2024-05-20 02:22:51
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目录

一、指针概念

二、字符指针

三、指针数组

四、数组指针

五、数组参数、指针参数

六、函数指针

七、函数指针数组

八、回调函数


一、指针概念

  • 1.指针就是个变量,用来存放地址,地址唯一标识一块内存空间。
  • 2.指针的大小是固定的4/8个字节(32位平台/64位平台)。
  • 3.指针是有类型,指针的类型决定了指针的+-整数的步长,指针解引用操作的时候的权限

二、字符指针

在指针的类型中我们知道有一种指针类型为字符指针 char*;

一般使用:

int main()
{char ch = 'q';    char* cp = &ch;    //* 说明cp是一个指针变量,char 说明指针指向的数据类型是charreturn;
}

 字符指针不仅指向字符,还可以指向一个字符串

int main()
{char arr[] = "hello bit"; //这里是把“hello bit”全部放到arr字符串中了char* ps = "hello bit";//本质上是把“hello bit”这个字符窜的首字符的地址存储在了ps中printf("%c\n",*ps);  //按字符打印:输出hprintf("%s\n",ps);   //按字符串打印:输出hello bitprintf("%s\n",arr);  //按字符串打印:输出hello bitreturn 0;
}

案例:下面输出结果是什么 

int main()
{char strl[] = "hello bit.";char str2[] = "hello bit.";char* str3 = "hello bit.";char* str4 = "hello bit.";if (strl == str2)printf("strl and str2 are same\n");elseprintf("strl and str2 are not same\n");if (str3 == str4)printf("str3 and str4 are same\n");elseprintf("str3 and str4 are not same\n");return 0;
}

输出为: 

strl and str2 are not same
str3 and str4 are same
//因为当char strl[] = "hello bit.";char str2[] = "hello bit.";和的时候
//内存开辟了两份空间比较strl1和strl2,他们的地址不同//char* str3 = "hello bit.";时候,"hello bit."属于常量字符串,内存中只存一份
//所以比较他们的指针变量指向的地址时是相同的

三、指针数组

在《指针》章节我们也学了指针数组,指针数组是一个存放指针的数组

int main()
{//指针数组//数组 - 数组中存放的是指针(地址)//int* arr[3];int a = 10;int b = 20;int c = 30;int i = 0;int* arr[3] = {&a,&b,&c};for(i=0; i<3; i++){printf("%d ",*(arr[i]));}return 0;
}

再看一个案例:

int main()
{int a[6] = {1,2,3,4,5,6};int b[] = {2,3,4,5,6,7};int c[] = {3,4,5,6,7,8,};int i = 0;int* arr[3] = {a,b,c};for(i=0; i<3; i++){int j = 0;for(j=0; j<6; j++){printf("%d ",*(arr[i]+j));}printf("\n");}return 0;
}

和上面是一样的

int main()
{int a[6] = {1,2,3,4,5,6};int b[] = {2,3,4,5,6,7};int c[] = {3,4,5,6,7,8,};int i = 0;int* arr[3] = {a,b,c};for(i=0; i<3; i++){int j = 0;for(j=0; j<6; j++){//printf("%d ",*(arr[i]+j));printf("%d ",arr[i][j]);}printf("\n");}return 0;
}

四、数组指针

int main()
{int a = 10;int* pa = &a;  //返回的类型为整形,所以是整形指针char ch = 'w';char* pc = &ch;  //返回的类型为字符类型,所以是字符指针int arr[10] = {1,2,3,4,5,};//arr - 数组名是首元素的地址 - arr[0]的地址int (*parr)[10] = &arr;//取出的是数组的地址//parr就是一个数组指针,*parr说明是一个指针,int加上[10]说明指针指向的类型是一个数组,里面放的是整形//parr存放的是数组的地址     return 0;
}

下列输出什么:

int main()
{int arr[10] = {0};int* p1 = arr;int (*p2)[10] = &arr;printf("%p\n",p1);printf("%p\n",p1+1);printf("%p\n",p2);printf("%p\n",p2+1);return 0;
}

数组名是数组首元素的地址

但是有2个例外:

sizeof(数组名) - 数组名表示整个数组,计算的是整个数组大小,单位是字节

&数组名 - 数组名表示整个数组,取出的是整个数组的地址

 下面用整形指针输出数组每个元素的地址

int main()
{int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};int *p = arr;int i = 0;for(i=0; i<10; i++){printf("%d ",*p+i);}return 0;
}

然后再用数组指针输出数组每个元素的地址

int main()
{int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};int (*pa)[10] = &arr;int i = 0;for(i=0; i<10; i++){printf("%d ",*((*pa)+i)); //这里的*pa相当于arr(数组名的地址)}                                //i相当于下标为i的地址return 0;
}

以前的打印一个二维数组:

void print(int arr[3][5],int r,int c)
{int  i =0;for(i=0; i{1,2,3,4,5,},{2,3,4,5,6},{4,5,6,7,8}};print(arr,3,5);return 0;
}

理解下列:

int main()
{ int arr[5];      //整形数组int *parr1[10];  //整形指针的数组,//数组里有10个元素,每个元素的返回类型是int*int (*parr2)[10]; //数组指针,该指针能够指向一个数组,//数组10个元素,每个元素的类型是intint (*parr3[10])[5];  //是一个存放数组指针的数组//该数组能够存放10个数组指针//每个数组指针能够指向一个数组,数组5个元素,每个元素是int类型return 0;
}

五、数组参数、指针参数

在写代码的时候难免要把[数组]或者[指针]传给函数,那函数的参数该如何设计呢?

void test(int arr[])//数组传参,数组接受
{}
void test(int arr[10])//和上面一样的,这里的10没有任何意义
{}
void test(int *arr)//实参arr是首元素的地址,是int,这里也是int,用指针来接收
{}
void test2(int *arr[20])//实参arr2是一个整形指针数组,存放int*的数组,正好指针的数组接收
{}
void test2(int **arr)//实参arr2传过来是第一个int*的地址,实际上是取了一个一级指针的地址,所以可以用二级指针接收
{}
int main()
{int arr[10] = {0};int *arr2[20] = {0};test(arr);test2(arr2);return 0;
}

 一维数组传参

void print(int* p,int sz)
{int i = 0;for(i=0; i

二级指针传参

void test(int** p2)
{**p2 = 20;
}
int main()
{int a = 0;int* pa = &a;  //pa是一级指针int ** ppa = &pa;  //ppa是二级指针test(ppa);test(&pa); //传一级指针的变量的地址printf("%d\n",a);return 0;
}

六、函数指针

  • 函数指针:指向函数的指针,存放函数地址的指针~
  • 数组名 != &数组名 数组名是数组首元素地址,&数组名是整个数组的地址
  • 函数名 == &函数名
int Add(int x,int y)
{return x + y;
}
int main()
{int a = 0;int* pa = &a;char ch = 'w';char* pc = &ch;int arr[10] = {0};int (*parr)[10] = &arr;//函数指针 - 存放函数地址的指针int (*pf)(int, int) = &Add;printf("%p\n",&Add);return 0;
}
int Add(int x,int y)
{return x + y;
}
int main()
{//函数指针 - 存放函数地址的指针//int (*pf)(int, int) = &Add;int (*pf)(int, int) = Add;int ret = (*pf)(3,5);int ret = pf(3,5);printf("%d\n",ret);return 0;
}

七、函数指针数组

存放函数指针的数组

int Add(int x,int y)
{return x + y;
}
int Sub(int x,int y)
{return x - y;
}
int main()
{int (*pf1)(int ,int) = Add;int (*pf2)(int ,int) = Sub;int (*pfarr[2])(int, int) = {Add,Sub}; //pfarr:函数指针数组return 0;
}

举例:

首先按以前的方法写一个加减乘除的计算器

void menu()
{printf("****************************\n");printf("**  1.add     2.sub  *******\n");printf("**  3.mul     4.div  *******\n");printf("*******  0.exit  ***********\n");printf("****************************\n");printf("****************************\n");
}
int Add(int x, int y)
{return x + y;
}
int Sub(int x, int y)
{return x - y;
}
int Mul(int x, int y)
{return x * y;
}
int Div(int x, int y)
{return x / y;
}int main()
{int x = 0;int y = 0;int input = 0;do{menu();printf("请选择>:\n");scanf("%d",&input);switch(input){case 1:printf("请输出2个操作符>:\n");scanf("%d %d",&x,&y);printf("%d\n",Add(x,y));break;case 2:printf("请输出2个操作符>:\n");scanf("%d %d",&x,&y);printf("%d\n",Sub(x,y));break;case 3:printf("请输出2个操作符>:\n");scanf("%d %d",&x,&y);printf("%d\n",Mul(x,y));break;case 4:printf("请输出2个操作符>:\n");scanf("%d %d",&x,&y);printf("%d\n",Div(x,y));break;case 0:printf("退出程序\n");break;default:printf("输入错误,重新输出\n");break;}}while(input);return 0;
}

利用指针数组

void menu()
{printf("****************************\n");printf("**  1.add     2.sub  *******\n");printf("**  3.mul     4.div  *******\n");printf("*******  0.exit  ***********\n");printf("****************************\n");printf("****************************\n");
}
int Add(int x, int y)
{return x + y;
}
int Sub(int x, int y)
{return x - y;
}
int Mul(int x, int y)
{return x * y;
}
int Div(int x, int y)
{return x / y;
}
int main()
{int input = 0;do{menu();int x = 0;int y = 0;int (*pfarr[5])(int,int) = {NULL,Add,Sub,Mul,Div};printf("请选择>:\n");scanf("%d",&input);if(input>=1 && input<=4){printf("请输入2个操作符>:\n");scanf("%d %d",&x,&y);printf("%d\n",(pfarr[input](x,y)));}else if(input == 0){printf("退出程序\n");break;}else{printf("输入错误\n");}}while(input);return 0;    
}
int arr[5];         //整形数组
int (*p1)[5] = &arr;//*p1说明这是一个指针,(*p1)[5]:一个指向数组的指针,这个数组有5个元素,每个元素的返回类型是intint* arr[5];  //整形指针的数组,arr[5]:这是一个数组,数组有5个元素,每个元素的返回类型是int*
int* (*p2)[5] = &arr;// *p2:说明是一个指针,这个指针指向的是一个数组,这个数组有5个元素,每个元素的返回类型是int*//也可以说成,它是一个指向【整形指针数组】的指针//函数指针数组
//&函数指针数组
int(*p)(int,int);  //函数指针
int(*p2[4])(int,int); //它是一个数组,数组有4个元素,每个元素的返回类型是函数指针,所以它是要给函数指针数组
int(*(*p3)[4])(int,int) = &p2;//它是一个指针,指向一个数组,这个数组有4个元素,每个元素是一个函数指针数组//p3是一个指向【函数指针数组】的指针

八、回调函数

回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针(地址)作为参数传递给另一个函数,当这个指针被用来调用其所指向的函数时,我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数的实现方直接调用,而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的,用于对该事件或条件进行响应。

例如:

void menu()
{printf("****************************\n");printf("**  1.add     2.sub  *******\n");printf("**  3.mul     4.div  *******\n");printf("*******  0.exit  ***********\n");printf("****************************\n");printf("****************************\n");
}
int Add(int x, int y)
{return x + y;
}
int Sub(int x, int y)
{return x - y;
}
int Mul(int x, int y)
{return x * y;
}
int Div(int x, int y)
{return x / y;
}
int Calc(int (*pf)(int,int ))
{int x = 0;int y = 0;printf("请输出2个操作符>:\n");scanf("%d %d",&x,&y);return pf(x,y);
}int main()
{int input = 0;do{menu();printf("请选择>:\n");scanf("%d",&input);switch(input){case 1:printf("%d\n",Calc(Add));break;case 2:printf("%d\n",Calc(Sub));break;case 3:printf("%d\n",Calc(Mul));break;case 4:printf("%d\n",Calc(Div));break;case 0:printf("退出程序\n");break;default:printf("输入错误,重新输出\n");break;}}while(input);return 0;
}

再写一个冒泡排序

void bubble_sort(int arr[],int sz)
{int i = 0;for(i=0;i<=sz-1;i++){int j = 0;for(j=0; j arr[j+1]){int tmp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = tmp;}}}
}
void print(int arr[],int sz)
{int i = 0;for(i=0; i

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