學習了數(shù)組之后,我們知道數(shù)組是在內(nèi)存中申請一塊內(nèi)存空間;數(shù)組名代表內(nèi)存塊的首地址,通過數(shù)組名可以訪問內(nèi)存塊中的數(shù)據(jù)。
業(yè)務包括:企業(yè)網(wǎng)站建設、移動網(wǎng)站建設、商城網(wǎng)站制作、網(wǎng)站營銷推廣等服務,并且涵蓋域名與空間、雅安服務器托管、云服務器、等互聯(lián)網(wǎng)基礎服務;創(chuàng)新互聯(lián)公司聯(lián)建站以互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新理念,成熟完善的建站體系,開拓進取的精神,專業(yè)的解決方案和顧問咨詢服務,幫助客戶在互聯(lián)網(wǎng)時代提升形象、把握商機、實現(xiàn)價值,提高企業(yè)的核心競爭力。
那么,對于函數(shù),它也是存放在內(nèi)存塊中的一段數(shù)據(jù)。例如下面的函數(shù):
void func( int a )
{
printf( "in func, a = %d " , a );
}
此時,定義了一個函數(shù)名是func的函數(shù)??梢匀缦抡{(diào)用該函數(shù):
func(100);
此時,就進入了func函數(shù)的函數(shù)體中執(zhí)行??梢钥吹剑?函數(shù)名如同數(shù)組名一樣,代表函數(shù)所在內(nèi)存塊的首地址 。通過數(shù)組名可以訪問數(shù)組在內(nèi)存塊中申請的內(nèi)存,同理,通過函數(shù)名,可以訪問函數(shù)在內(nèi)存中存放的數(shù)據(jù)。
所以,函數(shù)名就代表了該函數(shù)在內(nèi)存塊中存放的首地址。那么,函數(shù)名是表示一個地址,就可以把這個地址值存放在某一個指針變量中,然后,通過指針變量訪問函數(shù)名指向的函數(shù)。
在C語言中,提供了函數(shù)指針變量,可以存放函數(shù)名表示的地址。函數(shù)指針變量的定義格式如下:
返回數(shù)據(jù)類型 (*函數(shù)指針變量名)(形參列表)
對比函數(shù)的定義如下:
返回數(shù)據(jù)類型 函數(shù)名(形參列表)
可以看到,函數(shù)指針變量的定義,與函數(shù)的定義格式基本一樣,唯一的區(qū)別是把“函數(shù)名”轉(zhuǎn)換為“*(函數(shù)指針變量名)”;總結(jié)如下:
(1) 使用指針降級運算符*來定義,表示這個是一個指針。
(2) 指針降級運算符*不可以靠近返回數(shù)據(jù)類型,例如“返回數(shù)據(jù)類*”就表示函數(shù)的返回類型是一個指針。那么,為了讓指針降級運算符*能夠修飾函數(shù)指針變量,就用小括號()把指針降級運算符*與函數(shù)指針變量名包含起來。
定義了函數(shù)指針變量之后,可以把函數(shù)名賦給函數(shù)指針變量。因為,函數(shù)名就表示函數(shù)在內(nèi)存塊中的首地址,所以,可以直接把一個地址賦值給函數(shù)指針變量。格式如下:
函數(shù)指針變量 = 函數(shù)名;
最終,可以通過函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù),調(diào)用的格式與通過函數(shù)名調(diào)用完全一樣,通過函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù),有如下形式:
方法1:函數(shù)指針變量(實參列表);
方法2:(*函數(shù)指針變量名)(實參列表);
很多情況下,我們更傾向于使用第一種形式,因為,它的使用方式更接近于通過函數(shù)名調(diào)用函數(shù)。
下面根據(jù)程序測試例子來看看怎么樣應用函數(shù)指針變量。
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程序運行結(jié)果如下:
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可以看到,我們定義了func函數(shù)和函數(shù)指針變量pfunc,然后,把函數(shù)名func設置給函數(shù)指針變量pfunc,最終,通過函數(shù)指針變量pfunc調(diào)用函數(shù)。
因為函數(shù)指針變量存放的就是函數(shù)名表示的地址,所以,函數(shù)指針變量與函數(shù)名一樣,可以直接通過函數(shù)指針變量調(diào)用函數(shù)。
注意:我們在學習指針的時候,可以把一個int類型的變量地址賦值給int類型的指針;但是,不可以把int類型變量的地址,賦值給double類型的指針。這就是變量數(shù)據(jù)類型不一致的問題。
同樣的道理,定義函數(shù)的時候,函數(shù)的返回數(shù)據(jù)類型和形參列表都不一樣,所以,函數(shù)指針變量能夠接收的函數(shù)名,它們定義的 函數(shù)返回數(shù)據(jù)類型和形參列表必須一致 ,此時,就如同變量與指針變量類型一致時,才可以把變量的地址賦值給指針變量一樣。
如下是一個測試例子:
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程序編譯結(jié)果如下:
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可以看到,我們把func函數(shù)的形參列表修改為double,但是,函數(shù)指針變量pfunc定義的形參列表為int類型,此時,函數(shù)和函數(shù)指針變量的定義格式不一致,所以,不可以把函數(shù)名表示的地址設置給函數(shù)指針變量。我們來總結(jié)一下:
(1) 在Ubuntu系統(tǒng)中,使用GCC編譯,提示warning警告,但是,程序可以編譯通過,可以運行。
(2) 在Windows系統(tǒng)中,使用Visual Studio工具,無法編譯該代碼,提示類型不一致。
(3) 從代碼的嚴謹方面來說,是不可以設置類型不一致的數(shù)據(jù)。所以,我們應該編寫嚴謹?shù)拇a,函數(shù)定義的類型,與函數(shù)指針類型不一致的時候,不可以把函數(shù)名,賦值給函數(shù)指針變量。
函數(shù)指針變量的定義很重要,我們需要牢記和理解它們使用的方式。下面多舉幾個例子說明函數(shù)指針變量的定義和使用。
int func( void );
int (*pfunc)( void );
pfunc = func;
此時,定義func函數(shù),它的返回值類型是int類型,形參列表是void,那么,定義pfunc函數(shù)指針變量的時候,它的返回值類型與形參列表都必須與func一樣。
char * func1( int x, int y, int x);
char * (*pfunc1)( int , int , int );
pfunc1 = func1;
char * (*pfunc1)( int x, int y, int x);
我們再總結(jié)一下:
(1) 函數(shù)名表示函數(shù)在內(nèi)存塊中的首地址,可以直接把函數(shù)名賦值給函數(shù)指針變量;
(2) 定義函數(shù)指針變量的時候,函數(shù)返回數(shù)據(jù)類型和形參列表必須與要指向函數(shù)的定義一致;
指針是C語言中廣泛使用的一種數(shù)據(jù)類型。 運用指針編程是C語言最主要的風格之一。利用指針變量可以表示各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu); 能很方便地使用數(shù)組和字符串; 并能象匯編語言一樣處理內(nèi)存地址,從而編出精練而高效的程序。指針極大地豐富了C語言的功能。 學習指針是學習C語言中最重要的一環(huán), 能否正確理解和使用指針是我們是否掌握C語言的一個標志。同時, 指針也是C語言中最為困難的一部分,在學習中除了要正確理解基本概念,還必須要多編程,上機調(diào)試。只要作到這些,指針也是不難掌握的。
指針的基本概念 在計算機中,所有的數(shù)據(jù)都是存放在存儲器中的。 一般把存儲器中的一個字節(jié)稱為一個內(nèi)存單元, 不同的數(shù)據(jù)類型所占用的內(nèi)存單元數(shù)不等,如整型量占2個單元,字符量占1個單元等, 在第二章中已有詳細的介紹。為了正確地訪問這些內(nèi)存單元, 必須為每個內(nèi)存單元編上號。 根據(jù)一個內(nèi)存單元的編號即可準確地找到該內(nèi)存單元。內(nèi)存單元的編號也叫做地址。 既然根據(jù)內(nèi)存單元的編號或地址就可以找到所需的內(nèi)存單元,所以通常也把這個地址稱為指針。 內(nèi)存單元的指針和內(nèi)存單元的內(nèi)容是兩個不同的概念。 可以用一個通俗的例子來說明它們之間的關系。我們到銀行去存取款時, 銀行工作人員將根據(jù)我們的帳號去找我們的存款單, 找到之后在存單上寫入存款、取款的金額。在這里,帳號就是存單的指針, 存款數(shù)是存單的內(nèi)容。對于一個內(nèi)存單元來說,單元的地址即為指針, 其中存放的數(shù)據(jù)才是該單元的內(nèi)容。在C語言中, 允許用一個變量來存放指針,這種變量稱為指針變量。因此, 一個指針變量的值就是某個內(nèi)存單元的地址或稱為某內(nèi)存單元的指針。圖中,設有字符變量C,其內(nèi)容為“K”(ASCII碼為十進制數(shù) 75),C占用了011A號單元(地址用十六進數(shù)表示)。設有指針變量P,內(nèi)容為011A, 這種情況我們稱為P指向變量C,或說P是指向變量C的指針。 嚴格地說,一個指針是一個地址, 是一個常量。而一個指針變量卻可以被賦予不同的指針值,是變。 但在常把指針變量簡稱為指針。為了避免混淆,我們中約定:“指針”是指地址, 是常量,“指針變量”是指取值為地址的變量。 定義指針的目的是為了通過指針去訪問內(nèi)存單元。
既然指針變量的值是一個地址, 那么這個地址不僅可以是變量的地址, 也可以是其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的地址。在一個指針變量中存放一
個數(shù)組或一個函數(shù)的首地址有何意義呢? 因為數(shù)組或函數(shù)都是連續(xù)存放的。通過訪問指針變量取得了數(shù)組或函數(shù)的首地址, 也就找到了該數(shù)組或函數(shù)。這樣一來, 凡是出現(xiàn)數(shù)組,函數(shù)的地方都可以用一個指針變量來表示, 只要該指針變量中賦予數(shù)組或函數(shù)的首地址即可。這樣做, 將會使程序的概念十分清楚,程序本身也精練,高效。在C語言中, 一種數(shù)據(jù)類型或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)往往都占有一組連續(xù)的內(nèi)存單元。 用“地址”這個概念并不能很好地描述一種數(shù)據(jù)類型或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu), 而“指針”雖然實際上也是一個地址,但它卻是一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的首地址, 它是“指向”一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的,因而概念更為清楚,表示更為明確。 這也是引入“指針”概念的一個重要原因。
指針變量的類型說明
對指針變量的類型說明包括三個內(nèi)容:
(1)指針類型說明,即定義變量為一個指針變量;
(2)指針變量名;
(3)變量值(指針)所指向的變量的數(shù)據(jù)類型。
其一般形式為: 類型說明符 *變量名;
其中,*表示這是一個指針變量,變量名即為定義的指針變量名,類型說明符表示本指針變量所指向的變量的數(shù)據(jù)類型。
例如: int *p1;表示p1是一個指針變量,它的值是某個整型變量的地址。 或者說p1指向一個整型變量。至于p1究竟指向哪一個整型變量, 應由向p1賦予的地址來決定。
再如:
staic int *p2; /*p2是指向靜態(tài)整型變量的指針變量*/
float *p3; /*p3是指向浮點變量的指針變量*/
char *p4; /*p4是指向字符變量的指針變量*/ 應該注意的是,一個指針變量只能指向同類型的變量,如P3 只能指向浮點變量,不能時而指向一個浮點變量, 時而又指向一個字符變量。
指針變量的賦值
指針變量同普通變量一樣,使用之前不僅要定義說明, 而且必須賦予具體的值。未經(jīng)賦值的指針變量不能使用, 否則將造成系統(tǒng)混亂,甚至死機。指針變量的賦值只能賦予地址, 決不能賦予任何其它數(shù)據(jù),否則將引起錯誤。在C語言中, 變量的地址是由編譯系統(tǒng)分配的,對用戶完全透明,用戶不知道變量的具體地址。 C語言中提供了地址運算符來表示變量的地址。其一般形式為: 變量名; 如a變示變量a的地址,b表示變量b的地址。 變量本身必須預先說明。設有指向整型變量的指針變量p,如要把整型變量a 的地址賦予p可以有以下兩種方式:
(1)指針變量初始化的方法 int a;
int *p=a;
(2)賦值語句的方法 int a;
int *p;
p=a;
不允許把一個數(shù)賦予指針變量,故下面的賦值是錯誤的: int *p;p=1000; 被賦值的指針變量前不能再加“*”說明符,如寫為*p=a 也是錯誤的
指針變量的運算
指針變量可以進行某些運算,但其運算的種類是有限的。 它只能進行賦值運算和部分算術(shù)運算及關系運算。
1.指針運算符
(1)取地址運算符
取地址運算符是單目運算符,其結(jié)合性為自右至左,其功能是取變量的地址。在scanf函數(shù)及前面介紹指針變量賦值中,我們已經(jīng)了解并使用了運算符。
(2)取內(nèi)容運算符*
取內(nèi)容運算符*是單目運算符,其結(jié)合性為自右至左,用來表示指針變量所指的變量。在*運算符之后跟的變量必須是指針變量。需要注意的是指針運算符*和指針變量說明中的指針說明符* 不是一回事。在指針變量說明中,“*”是類型說明符,表示其后的變量是指針類型。而表達式中出現(xiàn)的“*”則是一個運算符用以表示指針變量所指的變量。
main(){
int a=5,*p=a;
printf ("%d",*p);
}
......
表示指針變量p取得了整型變量a的地址。本語句表示輸出變量a的值。
2.指針變量的運算
(1)賦值運算
指針變量的賦值運算有以下幾種形式:
①指針變量初始化賦值,前面已作介紹。
②把一個變量的地址賦予指向相同數(shù)據(jù)類型的指針變量。例如:
int a,*pa;
pa=a; /*把整型變量a的地址賦予整型指針變量pa*/
③把一個指針變量的值賦予指向相同類型變量的另一個指針變量。如:
int a,*pa=a,*pb;
pb=pa; /*把a的地址賦予指針變量pb*/
由于pa,pb均為指向整型變量的指針變量,因此可以相互賦值。
④把數(shù)組的首地址賦予指向數(shù)組的指針變量。
例如: int a[5],*pa;
pa=a; (數(shù)組名表示數(shù)組的首地址,故可賦予指向數(shù)組的指針變量pa)
也可寫為:
pa=a[0]; /*數(shù)組第一個元素的地址也是整個數(shù)組的首地址,
也可賦予pa*/
當然也可采取初始化賦值的方法:
int a[5],*pa=a;
⑤把字符串的首地址賦予指向字符類型的指針變量。例如: char *pc;pc="c language";或用初始化賦值的方法寫為: char *pc="C Language"; 這里應說明的是并不是把整個字符串裝入指針變量, 而是把存放該字符串的字符數(shù)組的首地址裝入指針變量。 在后面還將詳細介紹。
⑥把函數(shù)的入口地址賦予指向函數(shù)的指針變量。例如: int (*pf)();pf=f; /*f為函數(shù)名*/
(2)加減算術(shù)運算
對于指向數(shù)組的指針變量,可以加上或減去一個整數(shù)n。設pa是指向數(shù)組a的指針變量,則pa+n,pa-n,pa++,++pa,pa--,--pa 運算都是合法的。指針變量加或減一個整數(shù)n的意義是把指針指向的當前位置(指向某數(shù)組元素)向前或向后移動n個位置。應該注意,數(shù)組指針變量向前或向后移動一個位置和地址加1或減1 在概念上是不同的。因為數(shù)組可以有不同的類型, 各種類型的數(shù)組元素所占的字節(jié)長度是不同的。如指針變量加1,即向后移動1 個位置表示指針變量指向下一個數(shù)據(jù)元素的首地址。而不是在原地址基礎上加1。
例如:
int a[5],*pa;
pa=a; /*pa指向數(shù)組a,也是指向a[0]*/
pa=pa+2; /*pa指向a[2],即pa的值為pa[2]*/ 指針變量的加減運算只能對數(shù)組指針變量進行, 對指向其它類型變量的指針變量作加減運算是毫無意義的。(3)兩個指針變量之間的運算只有指向同一數(shù)組的兩個指針變量之間才能進行運算, 否則運算毫無意義。
①兩指針變量相減
兩指針變量相減所得之差是兩個指針所指數(shù)組元素之間相差的元素個數(shù)。實際上是兩個指針值(地址) 相減之差再除以該數(shù)組元素的長度(字節(jié)數(shù))。例如pf1和pf2 是指向同一浮點數(shù)組的兩個指針變量,設pf1的值為2010H,pf2的值為2000H,而浮點數(shù)組每個元素占4個字節(jié),所以pf1-pf2的結(jié)果為(2000H-2010H)/4=4,表示pf1和 pf2之間相差4個元素。兩個指針變量不能進行加法運算。 例如, pf1+pf2是什么意思呢?毫無實際意義。
②兩指針變量進行關系運算
指向同一數(shù)組的兩指針變量進行關系運算可表示它們所指數(shù)組元素之間的關系。例如:
pf1==pf2表示pf1和pf2指向同一數(shù)組元素
pf1pf2表示pf1處于高地址位置
pf1pf2表示pf2處于低地址位置
main(){
int a=10,b=20,s,t,*pa,*pb;
pa=a;
pb=b;
s=*pa+*pb;
t=*pa**pb;
printf("a=%d\nb=%d\na+b=%d\na*b=%d\n",a,b,a+b,a*b);
printf("s=%d\nt=%d\n",s,t);
}
......
說明pa,pb為整型指針變量
給指針變量pa賦值,pa指向變量a。
給指針變量pb賦值,pb指向變量b。
本行的意義是求a+b之和,(*pa就是a,*pb就是b)。
本行是求a*b之積。
輸出結(jié)果。
輸出結(jié)果。
......
指針變量還可以與0比較。設p為指針變量,則p==0表明p是空指針,它不指向任何變量;p!=0表示p不是空指針??罩羔樖怯蓪χ羔樧兞抠x予0值而得到的。例如: #define NULL 0 int *p=NULL; 對指針變量賦0值和不賦值是不同的。指針變量未賦值時,可以是任意值,是不能使用的。否則將造成意外錯誤。而指針變量賦0值后,則可以使用,只是它不指向具體的變量而已。
main(){
int a,b,c,*pmax,*pmin;
printf("input three numbers:\n");
scanf("%d%d%d",a,b,c);
if(ab){
pmax=a;
pmin=b;}
else{
pmax=b;
pmin=a;}
if(c*pmax) pmax=c;
if(c*pmin) pmin=c;
printf("max=%d\nmin=%d\n",*pmax,*pmin);
}
......
pmax,pmin為整型指針變量。
輸入提示。
輸入三個數(shù)字。
如果第一個數(shù)字大于第二個數(shù)字...
指針變量賦值
指針變量賦值
指針變量賦值
指針變量賦值
判斷并賦值
判斷并賦值
輸出結(jié)果
......
《C語言解惑:指針、數(shù)組、函數(shù)和多文件編程》(劉振安/劉燕君)電子書網(wǎng)盤下載免費在線閱讀
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提取碼:UNSD ?
書名:?C語言解惑:指針、數(shù)組、函數(shù)和多文件編程
作者:劉振安/劉燕君
出版社:?機械工業(yè)出版社
出版年:?2016-12-1
頁數(shù):?443
內(nèi)容簡介
本書的前提是讀者已經(jīng)學過C語言,書中將完整、系統(tǒng)地論述各個部分的知識并結(jié)合實用程序和趣味游戲程序,綜合講解函數(shù)設計、多文件編程和結(jié)構(gòu)化程序設計的方法。本書既可以作為教師、學生及工程技術(shù)人員的參考書,也可以作為常備手冊。
作者簡介
中國科學技術(shù)大學信息學院教授,曾任全國高等教育自學考試委員會委員,全國計算機等級考試委員會委員,GPS實驗室主任。獲省部科技二等獎2次,三等獎一次,貝爾教學一等獎一次。主持并完成國家自然基金兩項、863項目1項、部委、軍工口及合肥市項目多項。主要研究方向是圖像處理與通信及GPS應用。出版專著二部,編寫各類教材幾十部(含C語言教材十余部),其中獲獎教材多部。