《C语言程序设计 教学课件 ppt 作者 曹玲焕 孙萍主编 第八章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C语言程序设计 教学课件 ppt 作者 曹玲焕 孙萍主编 第八章（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1,第 八 章,指 针,2,一、指针及其定义 二、指针的运算 三、指针和变量 四、指针和数组 五、指针和字符串 六、指针和函数,主要内容:,end,3,一、指针及其定义,指针 指针：指针是一种数据类型，它是一个变量在内存中所对应单元的地址。指针变量是存储另一个变量的地址的变量，也就是存放地址的变量。 指针变量：保存其他变量地址的变量就称为指针变量。因此，我们可以认为：指针是用于指向其他变量的变量。,4,1.数据在内存中的存储、读取过程 例如：整型变量 i , j , k ; 在编译时为变量分配内存，内存示意图如图 1 所示.,(2) 给变量赋值为 i=3; j=6; k=9;,(1) 假设变量
2、 i,j,k 被分配的 内存地址分别为2000，2002，2004,(3) 通常，在程序中通过变量名对变量 进行存取。,其实程序经过编译后已将变量名转换为变量的地址，对变量值的存取都是通过变量的地址进行的。,图1,5,(1) 直接访问方式 按变量地址存取变量值的方式。 如果读取变量 i的值，直接到为变量i分配的存储单元（2000、2001字节）中取出i的值（3）即可。,(2) 间接访问方式 先将变量 i 的地址存放在另一个变量p中，如果读取变量 i的值，先找到变量p，从p中取出内容（2000，即变量i的起始地址），然后到2000、2001字节中取出i的值（3）。 即通过变量p访问为变量i分配的
3、内存单元。,访问变量的两种方式：,6,直接访问示意图,间接访问示意图,表示将数值3送到变量i中，可有两种表达方法： （1）将3送到变量i所标志的单元中。即直接访问方式 （2）将3送到变量p所指向的单元（变量i）中。 即间接访问方式,注意：我们并不关心变量p的存储地址， 对 变量p的访问属于直接访问。,7,2 指针的定义,指针变量与一般变量一样，必须先定义后使用。指针变量定义的一般形式为： 数据类型 *指针变量名，*指针变量名，； 例如： float *p; /* 说明p为指向实型变量的指针变量 */ int x, *px; /* 说明了整型变量x和指向整型变量的指针变量px */,8,3 指针
4、的初始化,在定义指针变量的同时赋给其初始值，让指针变量指向一个具体的变量，称为指针初始化。指针初始化的一般形式如下： 数据类型 *指针变量名 = 初始地址值 ； 例如： int a,*pa=,9,（）把一个变量的地址作为初始值赋给指针变量时，该变量在指针初始化前必须定义过。因为变量在定义后系统才为其分配内存空间，地址才能确定下来。没定义的变量，其地址无法确定。 （）指针指向变量的数据类型必须和指针的基类型一致。 如：double y; double *p= / * 把指针变量pc中的地址值赋给指针变量qc*/ 这样，使得指针变量pc和qc都指向了变量c。 （4）可以给指针变量初始化为空指针。
5、例如：int *p=0；或int *p=NULL； 这里NULL是在stdio.h中定义的符号常量，其代码值为0，这时，p并不是指向地址为0的存储单元，而是说p不指向任何存储单元。,说 明：,back,10,二、指针的运算,（一）引用运算 （二）指针的算术运算 （三）指针的赋值运算 （四）指针的关系运算,11,（一）引用运算,当指针变量定义并指向确定的内存单元之后，引用变量的方式可以用变量名直接引用，也可以通过指向变量的指针间接引用。 间接访问运算符“*”又称取内容运算符。用于获取地址对应的存储单元的内容。*和&的优先级相同，结合性为右结合。对指针变量进行取内容运算，可以得到指针变量所指向对象
6、中的数据。,例如；int i=100,j,*pi= /*这里的括号可以省略*/ +与* 运算优先级相同，结合性自右至左。,12,（二）指针的算术运算,在第六章中我们已经知道数组在内存中占据一片连续的存储单元，并且数组名代表这片存储单元的首地址。假设指针p指向数组中的某个元素，n为一个正整数，则表达式：p+n指向当前元素之后的第n个元素。而表达式：p-n指向当前元素之前的第n个元素。 最常见的指针加减运算是指针向后或向前移动一个元素，p+的含义是：指针加1，指向数组中的下一个元素；p-的含义是：指针减1，指向数组中的前一个元素。指针与整数进行加减运算后,它们的相对关系如图,指针当前位置,由于指针
7、p所指的具体对象类型不同，每个存储单元所占字节数不同，所以指针增、减1时，不简单代表地址加、减数值1，而是指1个存储单元,1、指针与正整数的加减运算,13,. 两个指针的减法运算,只有当两个指针指向同一数组中的元素时，才能进行两个指针的减法运算，否则，没有意义。当两个指针指向同一数组中的元素时，p-q表示指针p和q所指对象之间的元素个数。 利用这一原理，可以求出一个字符串的长度。,#include main( ) char str50, *p=str; printf(“Enter string:“); gets(str); while (*p) p+; /* 找到串结束标记0。退出循环时p指向
8、0 */ printf(“String length=%dn“,p-str); /*指向同一数组的两个指针进行减法运算,求出串长*/ ,例：指针相减求字符串长度,14,（三）指针的赋值运算,把一个变量的地址赋予指向相同数据类型的指针变量。 例如：int a,*pa;pa= 把标准函数获得的地址值赋给指针变量,15,（四）指针的关系运算,指向同一数组的两指针变量p1、p2进行关系运算可表示它们所指数组元素之间的关系。,p1=p2表示若p1和p2指向同一数组元素时为真，否则为假。 p1!=p2表示若p1和p2不指向同一数组元素为真，否则为假。 p1p2表示若p1处于高地址位置时为真，否则为假。 p
9、1=p2表示若p1处于高地址位置或与p2指向同一元素时为真，否则为假。 p1p2表示若p1处于低地址位置时为真，否则为假。 p1=p2表示若p1处于低地址位置或与p2指向同一元素时为真，否则为假。,指针变量还可以与0比较。设p为指针变量，若p=0成立，则表示p是空指针，它不指向任何变量；若p!=0成立，则表示p不是空指针。对指针变量赋0值和不赋值是不同的。指针变量未赋值时，可以是任意值，是不能使用的。否则将造成意外错误。而指针变量赋0值后，则可以使用，只是它不指向具体的变量而已。,例如：,16,例：编写程序将一个字符串反向。,分析：将字符串放在字符数组str中，两个指向字符的指针p和s，让s指
10、向第一个字符，p指向最后一个字符，在（sp）情况下，反复执行s和p所指的内容交换，s指针向后移动，p指针向前移动。这样来实现字符串反向。,#include main( ) char str50, *p, *s, c; printf(“Enter string:“); gets(str); p=s=str; /* 指针p和s指向str */ while (*p) p+; /* 找到串结束标记0 */ p-; /* 指针回退一个字符,保 正反向后的字符串有串结束标记0, 指针p指向字符串中的最后一个字符 */ while (sp) /* 当串前面的指针s(小于) 串后面的指针p时,进行循环 */
11、c = *s; /* 交换两个指针所指向的字符 */ *s+ = *p; /* 串前面的指针s向后（+1）移动 */ *p- = c; /* 串后面的指针p向前（-1）移动 */ puts(str); ,back,17,三、 指针和变量,1.变量的指针 变量的地址称为变量的指针。 2. 指针变量 存储变量地址的变量称为指针变量，用来指向另一个变量。 3. * 操作符 为了表示指针变量与它所指向的变量的之间的关系，在程序中用 * 符号表示“指向”。,例如，P代表指针变量，* P则表示P所指向的变量。,以下两个语句作用相同： i=3; *P=3;,18,4.指针变量的定义,int i , j ;
12、int *pointer1, *pointer2;,定义形式： 基类型 *指针变量名；,举例,说明,（1）指针变量名前的*，表示该变量是指针型的变量。指针变量名为pointer1,而非 *pointer1。,（2）定义指针变量时必须指明基类型。,*注：以后几张幻灯片中提到的pointer1 pointer2是基于此例的。,19,如何使一个指针变量指向一个变量呢？,使用取地址运算符 ,赋值语句pointer1=&i；实现将变量i的地址保存入指针变量pointer1中。如右图所示。,你能画出第二个赋值语句的示意图吗？,5.指针运算符 &,20,6.指针变量的引用,与指针变量有关的两个运算符： &
13、: 取地址运算符 * ：间接访问运算符,（1）上例将打印出i的值。 （2）*pointer1 与普通的整型变量一样使用，但前提是pointer1 必须已经明确地指向了某整型变量，或者说指针变量中必须已经存有了某整型变量的起始地址。,例如,i=3; pointer1=,说明,21,例1： 输入两个整数，按先大后小输出这两个整数,#include void main() int *p1, *p2, *p,a,b; scanf(“%d%d“, ,你能画出程序中指针处理过程的示意图吗？,22,7.指针变量作为函数参数,函数的实参值是地址，函数的形参应定义为指针类型，此时，实参和形参之间仍然是传值方式。
14、参见例2。,#include void swap(int *p1, int *p2) int temp; temp=*p1； *p1=*p2; *p2=temp; void main() int a,b,*pointer1, *pointer2; scanf(“%d%d“,/* 打印函数调用后，变量a,b的值，观察其变化*/ ,在被调函数中，通过间接访问， 改变了主调函数中实参变量的值。,变量a,b的地址被传递 到函数的形参变量p1,p2中,back,23,四、指针和数组,数组在内存中占一片连续的存储区，该存储区的大小与数组的元素类型和数组长度有关。 每个数组元素占用相同大小的存储空间。 利用
15、数组存储区的起始地址，可以逐个获得每个数组元素的存储地址。,例如，定义数组 int a10;,1.数组的存储,a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9,注：假设数组a的存储区起始地址为2000。,2000,2002,2004,2006,2000+4*2,2000+9*2,由上图可知，数组元素ai的存储地址的计算公式为： 数组a的起始地址+i元素类型占内存的字节数,图2,24,C语言规定： 数组名代表数组的起始地址，该地址在程序运行过程中不能修改。 即数组名a是个常量。,2.指向数组元素的指针,例如， int a10； int *p；,对指针变量p赋值：p= 则使p指向了数组的第一个元素。,因此，下面对指针变量p赋值的两个语句等价： p=,因此定义指向数组的指针变量时，可以对其初始化： int a10； int *p=a； (或 int *p=&a0； ),25,例如，定义：int a10 ，*p=a; 可有如下操作： p=a;
