C语言---------深入理解指针

news2024/11/24 14:23:42

目录

一、字符指针

二、指针数组:

三、数组指针:

1、定义:

2、&数组名和数组名区别:

3、数组指针的使用:

四、数组参数,指针参数:

1、一维数组传参:

2、二维数组传参:

3、一级指针传参:

4、二级指针传参:

五、函数指针:

1、定义:

2、函数名和&函数名:

3、函数指针的调用:

六、函数指针数组:

七、指向函数指针数组的指针


一、字符指针

定义:字符指针就是指向一个字符串的指针。指针类型为char*

int main()
{
	char c = 'z';
	char* pc = &c;
	printf("%c\n", c);
	return 0;
}

或者:

int main()
{
	const char* pc = "abcdef";
	printf("%s\n", pc);
	return 0;
}

这里因为是个常量字符串,所以可以用const修饰来达到后面不会被修改的问题。

上面const char* pc = "abcdef"这里并不是将abcdef赋给pc的指针变量里面,而是将字符串的首字符的地址放在pc中。

接下来看一个经典题目:

#include <stdio.h>
int main()
{
    char str1[] = "hello ppr.";
    char str2[] = "hello ppr.";
    char *str3 = "hello ppr.";
    char *str4 = "hello ppr.";
    if(str1 ==str2)
 printf("str1 and str2 are same\n");
    else
 printf("str1 and str2 are not same\n");
       
    if(str3 ==str4)
 printf("str3 and str4 are same\n");
    else
 printf("str3 and str4 are not same\n");
       
    return 0;
}

这串代码的意思是:

将hello ppr.给到数组str1和str2中,判断二者是否相等。

将hello ppr.的地址给到str3和str4中,判断二者是否相等。

那么为什么会出现这样的结果呢?

对于str1和str2,这两个是开辟了两块不同的空间,比较数组名就是比较首元素的地址,毕竟空间不同肯定比较出来就会不同。

对于str3和str4

首先要知道这是一个常量字符串是不能够被修改的,所以在内存就没有必要存储两份了,那么这两个字符指针就都会指向那同一块空间。

二、指针数组:

定义:存放指针的数组就是指针数组。

int main()
{
	int arr1[5] = { 1,2,3,4,5 };
	int arr2[5] = { 2,3,4,5,6 };
	int arr3[5] = { 3,4,5,6,7 };
	int arr4[5] = { 0,0,0,0,0 };

	int* arr[4] = {arr1,arr2,arr3,arr4};

	for (int i = 0; i < 4; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 5; j++)
		{
			//printf("%d ", arr[i][j]);
			printf("%d ", *(*(arr + i) + j));
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

如上代码所示:

arr先和右边的[]结合,就是一个数组,然后里面每一个元素都是int* ,这就是一个存放整形指针的数组。

例如:

int* arr1[10]//这是一个整形指针的数组,里面有10个元素。

char* arr2[10]//这是一个这是一个字符指针的数组,里面有10个元素。

char** arr3[10]这是一个二级字符指针的数组,里面有10个元素。

三、数组指针:

1、定义:

定义:这是一个指针,是能够指向数组的指针。

写法:int* p1[10]       or        int (*p2)[10]

这两种写法是哪一种呢?

很显然是后面的,因为前一个和指针数组一样。

因为p2和[]结合的优先级高于*,所以需要用小括号来改变其结合的优先顺序。

2、&数组名和数组名区别:

例如:

对于int arr[10];

arr和&arr分别有啥区别?

同样从代码入手:

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	printf("arr = %p\n", arr);
	printf("(arr+1) = %p\n", arr + 1);
	printf("&arr = %p\n", &arr);
	printf("(&arr + 1) = %p\n", &arr + 1);
	return 0;
}

如上图所示,如果只看arr和&arr的话,二者是相等的,但是如果对二者都进行指针运算+1后,arr跳过了增加了4,跳过了一个整型,而&arr增加了28(十六进制),换算成十进制为40,所以就是跳过了10个整型,也就是这个数组。

故有结论:arr是这个数组的首元素的地址

                &arr是这整个数组的地址,所以+1是跳过这个数组的大小

3、数组指针的使用:

数组指针大多时候是在二维数组的传参中使用的,在一维数组中的作用不大。

依然从代码入手:

void print_arr1(int arr[3][5], int row, int col)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (int j = 0; j < col; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}
void print_arr2(int(*arr)[5], int row, int col)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (int j = 0; j < col; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}
int main()
{
	int arr[3][5] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	print_arr1(arr, 3, 5);
	printf("\n");
	//数组名arr,表示首元素的地址
	//但是二维数组的首元素是二维数组的第一行
	//所以这里传递的arr,其实相当于第一行的地址,是一维数组的地址
	//可以数组指针来接收
	print_arr2(arr, 3, 5);
	return 0;
}

如上代码所示:

这里用了自己创建的两个打印二维数组的函数,在其中唯一不同的是形参的接收不同,在print_arr1中,用传统的二维数组来接收,而在print_arr2中,用数组指针(指向数组的指针)来接收是一样的效果。

拓展:int (*parr[10])[5] 这是个啥?

首先parr和[10]结合成为一个数组,所以parr是个数组,在这个数组里面有10个元素,

其中每个元素的类型是int(*)[5]这个数组指针

四、数组参数,指针参数:

1、一维数组传参:

#include <stdio.h>
void test(int arr[])
{}
void test(int arr[10])
{}
void test(int* arr)
{}
void test2(int* arr[20])
{}
void test2(int** arr)
{}
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int* arr2[20] = { 0 };
	test(arr);
	test2(arr2);
}

如上代码中,所有传参均是可以的,用数组接收或者用指针接收。

2、二维数组传参:

3、一级指针传参:

当一个函数的参数部分为一个一级指针的时候,函数能接收的参数有:

void test(int* a)
{}

int main()
{
	int a = 10;
	int* pa = &a;
	int arr[10];


	test(&a);
	test(pa);
	test(arr);
	return 0;
}

4、二级指针传参:

当一个函数的参数部分为一个二级指针的时候,函数能接收的参数有:

void test(int** a)
{}

int main()
{
	int** a ;
	int* pa ;
	int* arr[10];


	test(a);
	test(&pa);
	test(arr);
	return 0;

}

五、函数指针:

1、定义:

类比一下:

数组指针是指向数组的指针,函数指针就是指向函数的指针。

(类比于数组指针)

那么函数指针该怎么写呢?

例如有一个函数int Add(int x,int y);

假设我要定义一个函数指针变量名为ppr只想Add函数

那么首先要是一个指针就需要用()来进行:(*ppr)

然后需要是个函数里面写形参的类型就是:(*ppr)(int,int)

最后看返回值:int (* ppr)(int,int)= &Add;        

2、函数名和&函数名:

函数名和&函数名在C语言中大多数情况下都是等效的,都表示函数的地址。然而,使用&可以使代码更加清晰明确。

3、函数指针的调用:

int Add(int x, int y)
{
	return x + y;
}

int main()
{
	//int (*pf)(int, int) = &Add;
	int (* pf)(int, int) = Add;
	//int ret = Add(2, 3);
	int ret = pf(2, 3);
    int ret = (*pf)(2, 3);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

如上代码所示:

将Add赋给pf后pf就可以像Add函数一样地调用了,也可以对pf解引用后调用,语法上可以这样理解。

六、函数指针数组:

存放函数指针的数组就是函数指针数组。

写法:

在函数指针的基础上改变:

如上所示:

int (* ppr)(int,int)这是一个函数指针,

int (* ppr[5])(int,int)此时ppr会和[5]先结合,就是一个数组,去掉数组名和个数剩下的

int (*)(int,int)这个就是函数指针类型。

应用场景:转移表

七、指向函数指针数组的指针

我们从函数指针数组入手:

int (* pr[5])(int,int)这是一个函数指针,

现在我想要一个指向函数指针数组的指针,所以就可以将ppr与一个*结合使其成为指针

int (* (*ppr)[5])(int,int) = &pr;

这个就成为了 指向函数指针数组的指针

这个的函数指针类型就是去掉 (*ppr)

这个int (* [5] )(int,int)就是一个函数指针类型

接下来画个图来理解:


 

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