文章目录
- 一、指针的引入
- 二、指针概述
- 三、指针变量
- （一）指针变量的定义
- 语法：
- 举例：
- 注意：
- （二）指针变量的使用
- 1. 指针变量的赋值
- 2. 操作指针变量的值
- 3. 操作指针变量指向的值
- 4. 两个有关运算符的使用：
- 案例：
- （三）指针变量做函数参数
- 案例：
- 四、数组指针与指针数组
- （一）通过指针引用数组
- 1. 数组元素的指针
- 2. 指针的运算
- 3. 数组名做函数参数
- 4. 实参为指针变量，形参为数组名。
- 5. 数组指针
- （二）函数的传参
- 1. 值传递：
- 2. 引用传递：
- （三）数组指针
- 1. 概念：
- 2. 特点：
- 3. 一维数组指针
- 4. 二维数组指针
- （四）指针数组
- 1. 概念：
- 2. 特点：
- 3. 语法：
- 五、字符串指针
- （一）字符串实现
- （二）字符数组和字符指针的联系
- （三）字符指针作函数参数
- 六、函数指针与指针函数
- （一）函数指针
- 1. 定义：
- 2. 函数指针存在的意义：
- 3. 定义格式：
- 4. 函数指针的初始化
- 总结：
- （二）指针函数
- 1. 定义：
- 2. 定义格式：
- 注意：
- 七、野指针与空指针
- （一）野指针
- 1. 定义：
- 2. 野指针产生的场景：
- 3. 如何避免野指针：
- （二）空指针
- 八、二级指针
- 1. 定义：
- 2. 定义格式：
- 举例：
- 结论
- 3. 二级指针的用法：
- 九、main函数的函数原型
- 1. 定义：
- 2. main函数的完整写法：
- 3. 扩展写法：
- 说明：
- 注意：
- 十、常量指针与指针常量
- 1. 常量：
- 2. 语法：
- 3. 常量指针
- 定义：
- 定义格式：
- 结论
- 应用场景：作为形式参数，实际参数需要给一个常量。
- 案例：
- 4. 指针常量
- 常量指针常量
一、指针的引入
- 为函数修改实参提供支持。
- 为动态内存管理提供支持。
- 为动态数据结构提供支持。
- 为内存访问提供另一种途径。
二、指针概述
- 内存地址：系统为了内存管理的方便，将内存划分为一个个的内存单元（1个内存单元占1个字节），并为每一个内存单元进行了编号，内存单元的编号称为该内存单元的地址。一般情况下，我们每一个变量都是由多个内存单元构成的，所以每个变量的内存地址，其实就是这个变量对应的第一个内存单元的地址，也叫首地址。
- 变量指针：变量地址称为该变量的指针。变量地址往往是指变量在内存中的第一个内存单元的编号（首地址）。
- 指针变量：存放其他变量地址的变量。
- 指向：指针变量中存放“谁”的地址，就说明该指针变量指向了“谁”。
*：指针运算符
案例：
// 指针初识
#include <stdio.h>
void main()
{
// 定义一个普通/一般变量
int i = 3;
// 定义一个指针变量，并赋值
int *i_point = &i; // 指针变量的数据类型要和存储的地址变量类型一致
// 访问普通变量（直接访问）
printf("直接访问-%d\n",i); // 3
// 访问指针（地址访问）%p访问地址
printf("地址访问-%p\n",i_point);
// 访问指针变量（间接访问）
printf("间接访问-%d\n",*i_point); // 3
}
三、指针变量
（一）指针变量的定义
语法：
数据类型 *变量列表;
举例：
int a; // 普通变量
int *a,*b; // 指针变量
注意：
-
虽然定义指针变量
*a，是在变量名前加上*，但实际变量名为a，而不是*a； -
使用指针变量间接访问内存数据时，指针变量必须要有明确的指向；
-
如果想借助指针变量间接访问指针变量保存的内存地址上的数据，可以使用指针变量前加
*来间接访问； -
指针变量前加
*，也称为对指针变量解引用。int i = 5, *p; p = &i; // 将i的地址赋值给指针变量p printf("%d\n",*p);// 间接访问i的值，也称为解引用p对应地址空间的值 -
指针变量只能指向同类型的变量，借助指针变量访问内存，一次访问的内存大小是取决于指针变量的类型；
-
指针变量在定义同时可以初始化：这一点和普通变量是一样的。
int i = 5; int *p = &i; // 定义的同时初始化
（二）指针变量的使用
1. 指针变量的赋值
// 方式1
int a,*p;
p = &a; // 指针变量的值是其他变量的地址
// 方式2
int a,*p,*q = &a;
p = q;
2. 操作指针变量的值
int a,*p,*q = &a;
p = q;
printf("%p",p); // 此时返回的是变量a的地址空间
3. 操作指针变量指向的值
int a = 6,*q = &a;
printf("%d",*q); // 6
4. 两个有关运算符的使用：
＆： 取地址运算符。 &a是变量a的地址。*：指针运算符 （或称“间接访问”运算符），*p是指针变量p指向的对象的值。
案例：
#include <stdio.h>
void main()
{
int a,b;
int *pointer_1, *pointer_2;
a=100; b=10;
pointer_1=&a;
pointer_2=&b;
printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
printf("pointer_1=%d,pointer_2=%d\n",*pointer_1,*pointer_2);
}
案例1：声明a,b两个一般变量，使用间接存取的方式实现数据的交换？
代码：
/**
* 需求：声明a,b两个一般变量，使用间接存取的方式实现数据的交换？
*/
#include <stdio.h>
void main()
{
// 声明5个变量
int a = 3,b = 5,*p_a=&a,*p_b=&b,*p_t;
// 交换前输出
printf("%d,%d\n",*p_a,*p_b);
// 交换位置
p_t = p_a;
p_a = p_b;
p_b = p_t;
// 交换后输出
printf("%d,%d\n",*p_a,*p_b);
}
案例2：指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。
代码：
/*
需求：指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。
*/
#include <stdio.h>
void main()
{
int a = 3,b = 5,*p_a = &a,*p_b = &b,*p_t;
if( a < b)
{
p_t = p_a;// 操作指针变量，不会影响到数据本身
p_a = p_b;
p_b = p_t;
}
printf("按从大到小输出a,b的值：%d > %d\n",*p_a,*p_b);
}
代码：不推荐
/*
需求：指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。
*/
#include <stdio.h>
void main()
{
int a = 3,b = 5,*p_a = &a,*p_b = &b,*p_t;
if( a < b)
{
*p_t = *p_a;// 操作指针地址指向的内存空间，也就是直接操作变量a
*p_a = *p_b;
*p_b = *p_t;
}
printf("按从大到小输出a,b的值：%d > %d\n",*p_a,*p_b);
}
（三）指针变量做函数参数
指针变量做函数参数往往传递的是变量的地址（首地址），借助于指针变量间接访问是可以修改实参变量数据的。
案例：
需求：需要用函数处理，用指针变量做函数的参数
- 方式1：交换指向（指向的普通变量的值不变）
// 需求：指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。
#include <stdio.h>
// 自定义函数，实现两个数的比较
void swap(int *p_a,int *p_b)
{
int *p_t;
// 这种写法，只会改变指向，不会改变地址对应空间的数据
p_t = p_a;
p_a = p_b;
p_b = P_t;
printf("%d > %d\n",*p_a,*p_b); // 5 > 3
}
// 主函数
void main()
{
int a = 3,b = 5;
if(a < b)
{
swap(&a,&b); // int *p_a = &a,int *p_b = &b
}
printf("%d > %d\n",a,b);// 3 > 5
}
- 方式2：交换值（指向的普通变量的值改变）
// 需求：指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。
#include <stdio.h>
// 自定义函数，实现两个数的比较
void swap(int *p_a,int *p_b)
{
int t;
// 这种写法，不会改变指向，改变的是地址对应空间的数据
t = *p_a;
*p_a = *p_b;
*p_b = t;
printf("%d > %d\n",*p_a,*p_b); // 5 > 3
}
// 主函数
void main()
{
int a = 3,b = 5;
if(a < b)
{
swap(&a,&b); // int *p_a = &a,int *p_b = &b
}
printf("%d > %d\n",a,b);// 5 > 3
}
四、数组指针与指针数组
（一）通过指针引用数组
1. 数组元素的指针
- 数组指针：数组中的第一个元素的地址，也就是数组的首地址。
- 指针数组：用来存放数组元素地址的数组，称之为指针数组。
- 在C语言中，由于数组名代表数组的首地址，因此，数组名实际上也是指针。
// 定义一个一般数组
int a[] = {1,4,9};
// 使用指针变量存储数组的第一个元素的首地址，也就是数组的首地址
int *p = &a[0];
int *p = a; // 意味着：int *p = &a[0] 完全等价于 int *p = a;
print{"%d\n",*p}; // 1
注意：虽然我们定义了一个指针变量接收了数组的地址，但不能理解为指针变量指向了数组，而应该理解为指向了数组的元素。
2. 指针的运算
- 指针运算：指针变量必须要指向数组的某个元素。
| 序号 | 指针运算 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 自增：p++、++p、p = p + 1\p += 1 | 让指针变量指向下一个元素 |
| 2 | 自减：p–、–p、p = p - 1\p -= 1 | 让指针变量指向上一个元素 |
| 3 | 加一个数：p + 1 | 下一个元素的（首）地址 |
| 4 | 减一个数：p - 1 | 上一个元素的（首）地址 |
| 5 | 指针相减：p1 - p2 | p1，p2之间相差几个元素（注：只有p1和p2都指向同一数组中的元素时才有意义） |
| 6 | 指针比较：p1 < p2 | 前面的指针小于后面的指针 |
案例1：
#include <stdio.h>
int main()
{
// 定义一个一般数组
int a[] = {1,3,5,7,9};
// 计算数组中元素的个数
// sizeof用法：sizeof(运算数) 或者 sizeof 运算数
int length = sizeof a / sizeof a[0];
// 创建指针变量
int *p = a;
// 定义循环变量,register关键字:用于指示编译器,将变量存储在处理器中的寄存器中,从而提高程序的运行效率
register int i;
// 遍历
for(i = 0; i < length ; i++)
{
printf("[1] %d ",a[i]); // 下标法
printf("[2] %d ",*(a+i)); // 指针法，但是这种写法，需要注意，a+i无法修改数组，只读
printf("[3] %d \n",*(p+i)); // 指针法，这种更为灵活，可读可写，建议这种写法
// printf("%d ",*p); 等价上面的写法
// p++;
}
printf("\n");
return 0;
}
案例2：
/**
* ① p++；*p; 先使p指向下一元素，然后再取其值；
② *p++ 相当于 *(p++)，即先求*p，再作p++
③ *(++p) 先使p++ ，再取*p
④ (*p)++ 使所指向的元素值加1，而不是指针值加1
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
// 定义一个测试数组
int a[] = {10,22,33,44,55,66,77,88};
// 定义指针变量并初始化
int *p = a;
p++; // 指针+1,元素值不改变 元素：22
printf("%d\n",*p); // p=p+1=1; 输出元素：22
int x = *p++; // x = 22,p++ --> *p:33
printf("%d,%d\n",x,*p); // *p++：先*p，再p++，元素输出：22,33
// printf("%d,%d\n",*p++,*p); // 输出元素：22,22
int y = *(++p); // ++p,y=44;
printf("%d,%d\n",y,*p); // *(++p)：先p++，再*p，元素输出：44,44
// printf("%d,%d\n",*(++p),*p); // 输出元素：44,33
(*p)++; // 元素值+1,指针不改变
printf("%d\n",*p); // index为的元素值：44+1=45
return 0;
}
3. 数组名做函数参数
-
表现形式：
-
形参和实参都用数组名；
-
实参用数组名，形参用指针变量；
-
实参形参都用指针变量；
void fun(int *p1) { } void main() { // 如果实参和形参都是指针，我们需要给实参进行初始化操作 int arr[2] = {23,34}; int *p0 = arr; // 初始化 fun(p0); }
-
4. 实参为指针变量，形参为数组名。
案例：
/**
* 需求：将数组ａ中n个整数按相反顺序存放。
*/
#include <stdio.h>
/* 数组的反转：方式1——数组实现*/
void inv1(int arr[],int len)
{
// 反转思路：将第0个和n-1个进行对掉，将第1个和n-2个对掉..
// 定义循环变量i，临时变量temp
int i,temp;
// 遍历数组
for(i = 0; i < len / 2; i++)
{
temp = arr[i];
arr[i] = arr[len - 1 - i];
arr[len - 1 - i] = temp;
}
}
/* 数组的反转：方式2——指针实现*/
void inv2(int *arr,int len)
{
// 反转思路：将第0个和n-1个进行对掉，将第1个和n-2个对掉..
// 定义循环变量i，临时变量temp *j = &arr[len -1] 等价于 arr + len -1
int *i = arr,*j = &arr[len-1],temp;
// 遍历数组
for(; i < j; i++,j--)
{
temp = *i;
*i = *j;
*j = temp;
}
}
// 主函数
int main()
{
// 创建一个数组
int array[10] = {12,23,55,88,66,99,32,54,11,33};
// 计算数组大小
int length = sizeof(array) / sizeof(int);
inv2(array,length);
// 测试是否反转
for(int i = 0; i < length; i++)
{
printf("%d ",array[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
5. 数组指针
- 数组指针：指向一维数组的指针变量。
- 数组指针的定义：假定该指针变量指向具有N个元素的一维数组，则数组指针变量定义如下：
数据类型 (*数组指针变量名)[N]
一维数组：
int a[N] = {1,2,3};
int (*p)[N] = &a;
二维数组：
int a[][N] = {1,3,5,7};
int (*p)[N] = a[0]; // 等价于 &a[0][0]
分析：
int arr[3] = {1,2,3};
int *p = arr; // &arr[0] 首地址：第1个元素的首地址
int (*p)[3] = &arr;
--------------------------------------------------
int arr[][3] = {1,2,3,4,5,6};
int *p = arr[0]; // &arr[0][0] 首地址：第1行第1列元素的首地址
int (*p)[3] = &arr[0];
案例：
/**
* 数组指针：输出二维数组任一行任一列元素的值。
此时：我们需要将二维数组看作是一个特殊的一维数组
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
int a[3][4] = {1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23};
int (*p)[4]; // 我们把行使用指针表示
p = &a[0]; // 等价于 p = a
int i,j;// 代表我们要显示的数据对应的行号和列号
printf("请输入行号和列号：\n");
scanf("i=%d,j=%d",&i,&j);
printf("a[%d][%d]=%d\n",i,j,*(*(p+i)+j));
return 0;
}
（二）函数的传参
1. 值传递：
一般发生在函数形参的类型为char、short、int、long、float、double…这样的类型，它的传值，一般是实参将自己的值复制一份给形参，也就是实参变量和形参的变量空间是分开的，不共享的。此时形参无法改变实参的数据。
2. 引用传递：
一般发生在函数形参的类型为数组、指针…这样的类型，它的传递，一般是实参将自己的内存首地址复制一份给形参，也就是实参变量和形参变量对应的内存空间是同一个，共享的。此时形参可以改变实参的数据。
（三）数组指针
1. 概念：
数组指针是指向数组的指针。
2. 特点：
- 先有“数组”，后有“指针”
- 它指向的是一个完整的数组
3. 一维数组指针
-
语法：
数据类型 (*指针变量名)[容量]; -
案例：
#include <stdio.h> int main() { // 先有数组，再有指针 int arr[3] = {100,200,300}; // 获取数组的元素个数 int len = sizeof arr / sizeof arr[0]; // 定义一个数组指针，指向arr数组 // 数组指针的语法：数据类型 （*指针变量）[容量] int (*p)[3] = &arr; // 此时p不是指向arr数组的第一个元素，而是指向arr这个数组本身；int *p = &arr[]或arr 这种写法，p指向的不是数组本身，而是指向的个元素 printf("%p\n",p); // p++; 此时p++会跳出整个数组 // printf("%p\n",p); printf("%d\n",(*p)[2]); // 300 // 遍历 for(int i = 0; i < len; i++) { printf("%d ",(*p)[i]); } printf("\n"); }
4. 二维数组指针
-
语法：
数据类型 (*指针变量名)[容量]; -
案例：
// 二维数组指针案例 #include <stdio.h> int main() { // 数组指针：先有数组，再有指针 // 创建一个二维数组 int arr[][3] = {{6,8,9},{66,88,99},{666,888,999}}; // 创建一个数组指针，指向二维数组 // int (*p)[3] = &arr; // p[0] -->{100,200,300},p[1] -->{1000,2000,3000}，也就是说：p[0] = 元素100的首地址，p[1] = 元素1000的首地址 int (*p)[3] = arr; // arr等价于&arr[0],p[0] = 元素100的首地址 // 获取元素6？ printf("6-%d\n",*p[0]); // arr[0][0] // 获取元素88？ printf("88-%d %d %d",p[1][1],*(p[1]+1),*(*(p+1)+1)); // arr[i][j] <===> *(*(p+i)+j) <===> *(p[i]+j) <===> p[i][j] printf("\n"); // 获取元素999？ printf("999-%d %d %d",p[2][2],*(p[2]+2),*(*(p+2)+2)); printf("\n"); return 0; } -
指针和数组中符号优先级：
()>[]>*
（四）指针数组
1. 概念：
指针数组是一个数组，数组中的每个元素都是一个指针。
2. 特点：
- 先有“指针”，后有“数组”；
- 指针数组的本质是一个数组，只是数组中的元素类型为指针。
3. 语法：
数据类型 *数组名[容量];
-
案例：
// 指针数组案例 #include <stdio.h> int main() { // 定义三个变量 int a = 10, b = 20, c = 30; // 定义指针数组，指针数组用来存放指针（变量或者常量的内存地址） int *arr[3] = {&a, &b, &c}; // 获取数组大小 int length = sizeof arr / sizeof arr[0]; //遍历 for(int i =0; i < length; i++) { printf("%d ",*(arr[i])); // 输出每个指针所指向的值，需要解引用 } printf("\n"); return 0; } -
建议：我们一般使用指针数组处理字符串
五、字符串指针
（一）字符串实现
在C语言中，表示一个字符串有以下两种方式：
- 用字符数组存放一个字符串；
- 用字符指针指向一个字符串。
案例：
// 字符串的两种实现方式
#include <stdio.h>
/* 使用字符数组实现 */
void fun1()
{
// 定义伪字符串
char str1[] = "I Love China!";
printf("%s\n",str1);
}
void fun2()
{
// 定义伪字符串
char *str2 = "I Love China!";
printf("%s\n",str2);
}
/* 使用字符指针实现 */
int main()
{
fun1();
fun2();
return 0;
}
注意：字符数组和字符指针变量都能实现字符串的存储与运算。
（二）字符数组和字符指针的联系
- 字符数组由元素组成，每个元素中存放一个字符，而字符指针变量存放的是地址，也能作为函数参数。
- 只能对字符数组中的各个元素赋值，而不能用赋值语句对整个字符数组赋值。
- 字符数组名虽然代表地址，但数组名的值不能改变。因为数组名是常量。
- 对于字符串中字符的存取，可以用下标法，也可以用指针法。
案例：
// 字符数组和字符指针的联系
#include <stdio.h>
int main()
{
// 使用两种方式定义字符串
char str1[] = "I Love China!";
char *str2 = "Hello World!";
// 测试赋值
// str1 = "Hello world!"; // 不能对字符数组整体赋值，如果要赋值，请使用string.h中strcpy()
str2 = "I Love China!";
// 打印输出
printf("%s\n%s\n",str1,str2);
// 使用下标法和指针法访问字符串
printf("%c\n%c\n",str1[4],*(str2+4)); // v v 空格也是占位的
return 0;
}
（三）字符指针作函数参数
-
实参与形参都用字符数组名
-
实参用字符数组名，形参用字符指针变量（在函数内部不能对字符串中的字符做修改）
fun(char *arr,int len)
{
arr[2] = 'A'; // 错误，字符串常量一旦创建，就不能被改变
}
int main()
{
char arr[] = "abc"; // 字符串常量，常量是不可修改的
fun(arr,3);
}
- 实参与形参都用字符指针变量（在函数内部不能对字符串中的字符做修改）
fun (char *arr,int len)
{
arr[2] = 'A'; // 错误
}
int main()
{
char arr[] = "abc";
char *p = arr; // &arr[0]
fun(p,3);
}
- 实参用字符指针变量，形参用字符数组名
注意：
-
字符数组在创建的时候，会在内存中开辟内存空间，内存空间可以存放字符数据；字符指针在创建的时候，需要依赖于字符数组，字符指针在内存中开辟的内存空间中，存放的是数组元素的内存地址。字符指针的创建依赖于字符数组，字符数组可以独立存在，而字符指针不能独立存在。
-
字符数组可以初始化，但是不能赋值；字符指针可以初始化，也可以赋值。
// 字符数组 char str1[11] = "I Love China!"; // 正确 str1 = "home"; // 错误 str1[] = "hmoe"; // 错误 // 字符指针 char *str2 = "I Love China!"; // 正确 str2 = "home"; // 正确
案例1：
/**
* 字符指针作为函数参数：用函数调用实现字符串复制以及计算字符串长度。
*/
#include <stdio.h>
/* 定义一个函数，传递拷贝的字符串，返回字符串长度 */
int str_copy(char *str1,char *str2)
{
// 定义循环变量
int i = 0;
while(str1[i] != '\0')
{
// 实现拷贝
str2[i] = str1[i];
i++;
}
// 拷贝结束之后，一定要给字符串加上结束符号\0
str2[i] = '\0';
// 返回字符串长度
return i;
}
int main()
{
// 定义两个数组，从键盘录入字符串
char str1[20],str2[20];
// 输出提示信息
printf("请输入字符串：\n");
scanf("%s",str1);
printf("str1=%s\n",str1);
int len = str_copy(str1,str2);
printf("str2=%s\n",str2);
printf("len=%d\n",len);
return 0;
}
案例2：
/**
* 给定一个字符串，截取start到end之间字符串，含头不含尾
*/
#include <stdio.h>
/* 字符串截取函数 */
int str_split(char *str,int start,int end,char *temp)
{
// 定义变量
int i=0,k=0;
while(str[i] != '\0')
{
if(i >= start && i < end)
{
temp[k] = str[i];
k++;
}
i++;
}
temp[k] = '\0';
// 更新str中的数据
printf("%s\n",temp);
printf("\n");
return k;
}
int main()
{
char *str = "abcdefg";
char temp[200];
int len = str_split(str,2,5,temp);
printf("截取的字符串是：%s,长度为：%d\n",temp,len);
return 0;
}
六、函数指针与指针函数
（一）函数指针
1. 定义：
函数指针本质是指针，它是函数的指针（定义一个指针变量，变量中存储了函数的地址）。函数都有一个入口地址，所谓指向函数的指针，就是指向函数的入口地址。这里函数名就代表入口地址。
2. 函数指针存在的意义：
- 让函数多了一种调用方式
- 函数指针作为形参，可以形式调用（回调函数）
3. 定义格式：
返回值类型(*变量名) (形式参数列表);
举例：
int (*p) (int a,int b);
4. 函数指针的初始化
-
定义同时赋值
// 要先有函数，才能定义这个函数指针 int fun(int a,int b){..} // 定义函数指针并给它赋值 int (*p) (int a,int b) = fun; // fun不能跟() -
先定义后赋值
// 要先有函数，才能定义这个函数指针 float fun(int a,double b,char c){..} // 先定义函数指针 float (*p) (int a,double b;char c); // 赋值 p = fun;
总结：
- 函数指针指向的函数要和函数指针定义的返回值类型、形参列表对应，否则编译报错。
- 函数指针是指针，但不能指针运算，如：p++等，没有实际意义。
- 函数指针作为形参，可以形成回调（回调后面讲解）。
- 函数指针作为形参，函数调用时的实参只能是与之对应的函数名，不能带小括号。
- 函数指针的形参列表中的变量名可以省略。
案例：
/**
* 函数指针：指向函数的指针变量就是函数指针
需求：求a，b两个数的最大值
*/
#include <stdio.h>
// 自定义求两个数最大值函数
int max(int a,int b)
{
if(a > b)
{
return a;
}
return b;
}
int main()
{
// 声明变量
int a = 2,b = 3,c;
// 普通函数调用
c = max(a,b);
printf("%d,%d两个数中的最大值是：%d\n",a,b,c);
// 通过指针变量访问它指向的函数
// 创建指针并初始化
int (*p)(int ,int ) = max;
// 调用函数指针
c = p(a,b);
printf("%d,%d两个数中的最大值是：%d\n",a,b,c);
// 调用函数指针
c = (*p)(a,b);
printf("%d,%d两个数中的最大值是：%d\n",a,b,c);
return 0;
}
（二）指针函数
1. 定义：
本质是函数，这个函数的返回值类型是指针，这个函数称为指针函数。
2. 定义格式：
指针类型 函数名(形成列表)
{
函数体;
return 指针变量;
}
举例：
int *get(int a)
{
int *b = &a;
// return &a; // 编译报警告
return b;
}
注意：
在函数中不要直接返回一个局部变量的地址，因为函数调用完毕后，局部变量会被回收，使得返回的地址就不明确，此时返回的指针就是野指针。
解决方案：
如果非要访问，可以给这个局部变量添加static，可以延长它的生命周期，从而避免野指针（尽量少用，因为存在内存泄漏）。
案例：
/**
* 指针函数：函数的返回值是指针类型
需求：有若干个学生的成绩（每个学生有４门课程），要求在用户输入学生序号以后，能输出该学生的全部成绩。用指针函数来实现。
*/
#include <stdio.h>
/* 定义一个函数，传入学生的序号，返回这个学生的所有课程成绩 */
float *search(float (*p)[4],int n)
{
// 定义一个指针，用来接收查询到的某个学生的所有课程成绩
float *pt;
pt = *(p+n);
return pt;
}
int main()
{
// 创建一个二维数组存放学生的课程成绩
float score[][4] = {{66,77,88,99},{60,70,80,90},{55,68,76,98}};
// 声明变量
int i,n;
float *p;
printf("请输入学生序号(0-2)：\n");
scanf("%d",&n);
printf("第%d个学生的全部成绩如下：\n",n);
p = search(score,n); // 函数返回值为行的首地址
// 遍历
for(i = 0; i < 4; i++)
{
printf("%5.2f\t",*(p+i));
}
printf("\n");
return 0;
}
七、野指针与空指针
（一）野指针
1. 定义：
访问了一个已经销毁或者访问受限的内存区域外的指针，这个指针就被称为野指针。
2. 野指针产生的场景：
-
变量未初始化，通过指针访问该变量。
int a; int *p = &a; // 此时 p 就是野指针 ptf(*p); // 可以访问野指针，但是数据不安全 -
指针变量未初始化。
int *p = NULL; // 此时的 p 也是野指针 ptf(*p); -
指针指向的内存空间被（free函数）回收了。
-
指针函数中直接返回了局部变量的地址。
-
指针指向数组以外的地址（下标越界）。
3. 如何避免野指针：
写代码要养成两个习惯（通过编码规范尽可能避免）
-
指针变量要及时初始化，如果暂时没有对应的值，建议赋值为NULL；
-
数组操作（遍历，指针运算）时，注意数组长度，避免越界；
-
指针指向的内存空间被回收，建议给这个指针变量赋值为NULL；
int *p = (int*)malloc(10); // 动态内存分配 free(p); // 动态内存释放 p = NULL; // p 不指向任何空间 -
指针变量使用之前要检查它的有效性（以后开发中要做非空校验）。
int *p = NULL; if(!p) { return -1; }
说明：NULL是空常量，它的值是0；这个NULL一般存放在内存中的0x00000000位置，这个地址只能存放NULL，不能被其他程序修改。
（二）空指针
空指针又被称为悬空指针：当一个指针的值是NULL，这个指针被称为空指针；对空指针访问会运行报错（段错误）
八、二级指针
1. 定义：
二级指针，又被称作多重指针，引用一级指针的地址，此时这个指针变量就得定义成二级指针。
int a = 10;
int *p = &a;
int **w = &p;
2. 定义格式：
数据类型 **变量名 = 指针数组的数组名或者一级指针的地址;
// 指针数组
int array = {1,2,3};
int *arr = {&arrar[0],&array[1],&array[2]}; // 指针数组
// 一级指针
int a = 10;
int *p = &a; // 一级指针
举例：
// 字符型指针数组
char *arr[3] = {"abc","aaa34","12a12"}; // 等效于：char arr[3][6] = {"abc","aaa34","12a12"}
// 定义二级指针并赋值（指针需要跟依赖的源同类型）
char **p = arr; // 正确
int arr[2][3] = {{1,2,3},{11,22,33}};
int **k = array; // 编译报错，数据类型不符（二维数组不等于指针数组）
int a = 90;
int *p = &a; // 一级指针
int **k = &p; // 正确，二级指针
结论
- 二级指针和指针数组是等效的，和二维数组不等效
- 二维数组和数组指针是等效的，和二级指针不等效
3. 二级指针的用法：
- 如果是字符的二级指针，可以像遍历字符串数组一样遍历它
- 如果是其他的二级指针，就需要解引用两次访问它所指向的数据
案例：
/**
* 二级指针案例：使用指向指针数据的指针变量。
*/
#include <stdio.h>
void fun1()
{
char *name[]={"Follow me","BASIC","Great Wall","FORTRAN","Computer design"};
// 定义一个二级指针
char **p;
// 定义循环变量
int i;
// 遍历指针数组
for(i = 0; i < 5; i++)
{
p = name + i;
printf("%s\n",*p);
}
printf("\n");
}
void fun2()
{
int arr[] = {6,8,9,66,88,99};
// 创建一个指针数组
int *arr1[] = {&arr[0],&arr[1],&arr[2],&arr[3],&arr[4],&arr[5]};
int **p = arr1;
// 遍历
for(int i = 0; i < 6; i++)
{
// 方式1输出
printf("%d ",**(p+i));
// 方式2输出
// printf("%d ",**p);
// p++;
}
printf("\n");
}
void main()
{
fun1();
fun2();
}
九、main函数的函数原型
1. 定义：
main函数有多种定义格式，main函数也是函数，函数的相关结论对main函数也有效（也可以定义main函数的函数指针）。
2. main函数的完整写法：
int main(int argc,char *argv[]){}
int main(int argc,char **argv){}
3. 扩展写法：
int main(){}
int main(void){}
void main(){}
main(){} ----- int main(){}
void main(void){}
int main(int a){}
int main(int a,int b,int c){}
说明：
- argc，argv是形参的名称，它们俩可以修改
- main函数的扩展写法有些编译器不支持，编译报警告
- argc和argv的常规写法：
- argc：存储了参数的个数
- argv：存储了所有参数的字符串形式
- main函数是系统通过函数指针的回调形式调用的
注意：
如果一个函数没有写返回值类型，这个函数的默认返回值是0
案例：
/**
* main函数
*/
#include <stdio.h>
int main(int argc,char **argv)
{
int k;
for(k=1; k < argc; k++)
{
printf("%s\n",argv[k]);
}
return 0;
}
十、常量指针与指针常量
1. 常量：
分为字面量和只读常量，字面量（就是我们平时直接操作的如：printf(12)、printf(“hello”)）；只读常量使用关键字const修饰，凡是被这个关键字修饰的变量，一旦赋值，值就不能改变。
2. 语法：
// 字面量举例，字面量是一种匿名的常量
printf(12);
printf("请输入一个数：\n");
// 只读常量
const int a = 10;
a = 21; // 编译错误，因为此时这个变量是只读常量，所以不可更改其值
3. 常量指针
定义：
常量的指针，本质是一个指针，指针指向的数据不能改变。
定义格式：
const 数据类型 *变量名;
举例：
const int *p; // p 就是常量指针
结论
- 常量指针指向的数据不能被改变（不能解引用间接修改数据）。
- 常量指针的地址可以改变。
应用场景：作为形式参数，实际参数需要给一个常量。
案例：
#include <stdio.h>
/* 常量指针 */
void test1()
{
// 定义变量
int a = 10;
// 定义常量指针
const int *p = &a;
// *p = 100; // 编译报错，常量的值不能修改（常量指针指向地址空间的数值不能修改）
printf("%d\n",*p);// 10
int b = 90;
p = &b; // 编译通过，常量的地址可以修改（常量指针指向的地址空间可以发生改变）
printf("%d\n",*p);// 90
}
int main()
{
test1();
}
4. 指针常量
-
定义：指针的常量，指针的指向不能改变
-
定义格式：
数据类型* const 变量名;举例：
int* const p; // 指针常量 -
结论：
- 指针常量的指向不能被改变（不能给指针变量重新赋地址值）。
- 指针常量指向的数据可以改变。
-
注意：指针常量在定义时就要赋值；不能先定义后赋值，否则编译报错。
-
案例：
/** * 常量指针与指针常量 */ #include <stdio.h> /* 指针常量 */ void test2() { // 定义变量 int a = 10; // 定义指针变量 int* const p = &a; // 错误写法：先定义，后赋值（编译报错） // int* const p; // p = &a; // 间接取数据 pirntf("%d\n",*p); // int b = 200; // p = &b;// 编译报错，地址不能改变 *p = 200; printf("%d\n",*p);// 200 } int main() { test2(); }
常量指针常量
-
定义语法：
const 数据类型* const 变量名;举例：
const int* const p; // 常量指针常量 -
作用：p的指向不能被改动（地址），p指向的的 数据不能被改动（地址对应内存中存放的数据）
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