《c语言程序设计第08章善于使用指针》由会员分享，可在线阅读，更多相关《c语言程序设计第08章善于使用指针（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第8章 善于使用指针,8.1 什么是指针 8.2 指针变量 8.3 通过指针引用数组 8.4 通过指针引用字符串,8.1 什么是指针,1 指针是C语言的精华（灵魂） 掌握指针的应用，可以使程序简洁、紧凑、高效。 指针是内存单元的地址 (1) 定义变量分配存储单元。 (2) 存储单元包含若干字节。 (3) 每个字节都有一个编号，即地址。 (4) 单元的地址是首字节的地址，即变量的地址。 (5) 地址形象化地成为“指针”，指针即地址。 (6) 变量的地址即变量的指针，指针指向该变量单元。 (7) 将变量的地址存放到一个变量中，此变量称指针变量。,8.2 指针变量,8.2.1 指针变量的定义、初始化
2、和引用 1 定义：int a,b,*p,*q; char ch,*r; 一般式：基类型 *指针变量名； 2 定义指针变量时，可同时初始化： int a,b,*p= 注：指针变量只能存放地址，并且必须是与指针基类型相同 类型的变量的地址，不能将一个整数赋给指针变量。,(2) 通过指针变量引用指针变量所指的变量 例如： int a ,b,*p,*q; p= 以八进制的数的形式输出指针变量p、q的值。,例8.2 (p214) 输入a,b两个整数，按先大后小顺序输出。 设计算法：使用指针，不交换两个整型变量的值，而是 交换指针变量的值。 编程序： #include void main( ) int a
3、 ,b,*p,*p1,*p2; p1= ,8.2.2 指针变量作为函数参数 同其他变量一样，指针变量也可以作函数的参数，作用是将一个变量的地址传送到另一个函数中。 例8.3 (p215) 用函数实现将两个整数交换，然后在main函 数中输出交换后的变量值。 #include void swap(int *p1,int *p2) int temp; temp=*p1;*p1=*p2;*p2=temp; void main( ) int a ,b,*q1= ,讨论：下列3个函数是否能完成交换两个变量的值？为什么？ (1) void swap(int x ,int y) int temp; temp
4、=x ; x=y ; y=temp; (2) void swap(int *p1,int *p2) int *temp; *temp=*p1;*p1=*p2;*p2=temp; (3) void swap(int *p1,int *p2) int *temp; temp=p1; p1=p2; p2=temp; 结论：用指针作函数的参数，可以将多个值带回到主 调函数，相当有多个返回值。,8.3 通过指针引用数组,8.3.1 数组元素的指针 数组中的每个元素同变量一样，都有相应的地址，即为数组元素的指针，也可以将此地址放到一个指针变量中。 例如：int a10,*p; p= *p=20； /*同a
5、3=20*/ 注意：数组名是地址常量，是数组的首地址，亦是 数组中首元素的地址，即元素a0的地址。,8.3.2 通过指针引用数组元素 引进指针概念后，引用一个数组元素可以有2种方法： (1) 下标法 ：即数组名加下标，如ai形式。 (2) 指针法：即地址法，如*(a+i) 同ai一样。 例8.6 (p221) 用不同的方法输出整数数组的元素值。 #include void main() int i,j,t,a20,*p=a; for(i=0;i10;i+) scanf(“%d”,for(i=0;i=0;p-) printf(“%4d”, *p); printf(“n”); /*分析下列方法正确
6、否？*/ for(i=0;i10;i+) printf(“%4d”, *(a+); printf(“n”); 总结： 元素： ai、 *(a+i) 、* (p+i)、 pi 指针： &ai、 a+i、 p+i、 思考：如何用同样的方法完成输入？,当指针变量p指向数组元素时，可以进行下列运算： p与整数做“加、减”运算 如：p=&a2； p=p+1:即p指向了下一个元素，即是元素a3的地址； p=p-1:即p指向了上一个元素，即是元素a1的地址； 注：运算p=p+1并不是简单的将p的值加1，而是加上一 个数据元素所占的字节数：p=p+1*d。一般情况下， p=p+i，实际是计算p=p+i*d。减
7、运算也一样。 (2) 两个数组元素的指针可以进行“关系”运算 如：p=&a0；q=&a2；则p=0,使用指向数组元素的指针变量p时，要注意： p可以指向不同的元素 如：p=&a0；p+即指向元素a1；但a+是错误的，因 为a是数组名，数组名是指针常量，不能改变它的值。 (2) 注意指针变量的当前值，尤其注意其起始值。 请看例8.7 （p223） 当指针变量值超出数组范围时，编译系统并不认为非法 只有使用时保证不超出范围，否则会出现意想不到的错误。 (3) 指针变量p也可以带下标，如pi，系统解释为*(p+i)，此 时要注意p的当前值，若p=a，则pi相当ai，若p=a+2，则 pi相当ai+2
8、，即p3相当时a5。建议初学者少用这种容易 出错的方法。,8.3.3 用数组名作函数参数 在第7章中介绍过数组名做形参，如： void sqrt(int a ,int n) void main() int array10,*p=array; sqrt(array,10); /*也可以写成sqrt(p,10); */ 定义函数中，a是形参数组名，相当是指针变量，所以将函数首部写成：void sqrt(int *a ,int n) 是一样的。 调用函数时，把实参数组名array(指针常量)传递给a，此时a和array指向同一个数组，因此在对形参a数组排序时，等于直接在实参数组array上完成。直接
9、改变了数组元素值。 用数组名作参数可以有4种不同的形式,用数组名作参数可以有4种不同的形式： 形参 实参 数组名 数组名 指针变量 数组名 数组名 指针变量 指针变量 指针变量 注意： 前面介绍过，用指针作函数的参数，可以将多个值带回到主调函数，相当有多个返回值。 数组名是指针，因此在对形参数组进行改变时，等于直接在实参数组上完成，相当形参数组的所有值都返回给实参数组。 例8.9 (p228) 用指针和函数完成选择法排序。,8.4 通过指针引用字符串,数组元素可以作为函数的参数，其用法与变量相同；数组名也可以作为函数的参数，传递的是数组首元素的地址。 8.4.1 数组元素作函数参数 数组元素可
10、以作为调用函数时的实参，传值给形参。数组元素不能作为函数的形参。 例如: int a10; x=max(a1,a2); /*求元素a1、a2中大的*/ int max(int x,int y) 不能写成： int max(int a1,int a2) 例7.6 （P185）,7.4.2 数组名作函数参数 数组名也可以作为函数调用时的实参，传递的是数组首元素的地址（即数组的首地址），不是将数组中的所有元素传递给形参。此时，对应的形参应当是数组名或指针变量（见第8章）。 例7.7 （P186） 例7.8 （P188） #include void main( ) float average(floa
11、t array ); /*函数原型*/ float scroe10,aver); aver=average(score ); /*调用函数,数组名为实参*/ float average(float array ) /*数组名为形参*/ ,例7.9 （P189）用一个函数实现选择法对10个数排序。 #include void sort(int a ,int n) /*定义函数,数组名为形参*/ int i,j,k,t; for(i=0;in-1;i+) k=i; for(j=i+1;jn;j+) if(ajak) k=j; t=ai;ai=ak;ak=t; void main( ) int a1
12、0 =12,6,3,7,4,9,13,2,10,8; sort(a,10 ); /*调用函数,数组名为实参*/ ,7.5 变量的作用域和生存期,7.5.1 变量的作用域局部变量和全局变量 变量的作用域亦称有效范围。若程序中只包含一个main函数，则在函数中定义的变量在整个函数中都有效。当一个程序中包含多个函数时，在A函数中定义的变量在B函数中能否使用？这就是作用域问题。 1 局部变量 在函数中定义的变量，只在本函数中有效，成为局部变量或内部变量。作用域只为本函数内。 注：(1) 不同函数中的局部变量可以使用相同的名字，他们 有各自的有效范围，互不影响。 (2) main函数中定义的变量也是局部
13、变量。 (3) 函数的形参也是局部变量，函数外不能引用。 (2) 复合语句中可以定义变量，只在本语句中有效。,2 全局变量 一个程序包含多个文件，一个文件可以包含多个函数。在函数外定义的变量是外部变量或全局变量。有效范围为从定义的位置开始，到文件的结束。 当一个文件中全局变量与局部变量重名时，在局部变量的有效范围内，全局变量被“屏蔽”起来，即不起作用。当局部变量出了有效范围后，全局变量继续有效。 例7.10 请看下列程序的输出结果。 int m=13; int fun2(int x ,int y) int m=3 ; return(x*y-m); void main() int a=7 ,b=
14、5; printf(“%dn“,fun2(a,b)/m); ,7.5.2 变量的存储方式和生存期 除了作用域以外，变量还有一个重要的属性：生存期，即变量的存在时间。有些变量在程序运行的 整个过程中都存在，而有些变量只在调用函数时才临时分配存储单元，函数调用结束马上就释放了，变量不再存在。即变量分为：静态存储方式和动态存储方式两种，亦称存储类别。 由此可知，变量有两个属性：数据类型和存储类别。 C语言中有4种存储类别： 1 auto自动变量 前面用过的函数中，定义的形参和局部变量都是自动变量，存储类别定义的关键字auto省略，属于动态存储方式。有效范围和生存期均为本函数。 2 static静态变
15、量 函数中定义的局部变量静态变量，属于静态存储方式。有效范围为本函数，生存期为整个程序。,例7.12 分别求出15的阶乘值，并输出。（p196） #include int fac(int n) static int f=1 ; /*f为静态局部变量*/ f=f*n; return(f); void main() int i; for(i=1;i=5;i+) printf(“%d!=%dn”,i,fac(i); 注： 静态局部变量“f”的有效范围只限于函数fac，但是生 存期是整个程序，即在fac函数外，它的值仍然存在。再次调用函数时，继续在前一个值上累乘。 若静态局部变量在定义时未初始化，系统自动赋值为0。,3 registc寄存器变量 一般变量都存储在内存中，而寄存器变量存储在CPU的寄存器中，从而提高存取速度。 现代的计算机，系统可以自动完成此功能。 extern外部变量的作用域 扩展外部变量的作用域。,习 题,P208： 1、2、3、4、6、7、8、10,
