C语言
- 第七章 指针
- 7.1 概述
- 7.1.1 内存
- 7.1.2 物理存储器和存储地址空间
- 7.1.3 内存地址
- 7.1.4 指针和指针变量
- 7.2 指针基础知识
- 7.2.1 指针变量的定义和使用
- 7.2.2 通过指针间接修改变量的值
- 7.2.3 指针大小
- 7.2.4 野指针和空指针
- 7.2.5万能指针void *
- 7.2.6 const修饰的指针变量
- 7.3 指针和数组
- 7.3.1 数组名
- 7.3.2 指针操作数组元素
- 7.3.3 指针加减运算
- 7.3.4 指针数组
- 7.4 多级指针
- 7.5 指针和函数
- 7.5.1 函数形参改变实参的值
- 7.5.2 数组名做函数参数
- 7.5.3 指针做为函数的返回值
- 7.6 指针和字符串
- 7.6.1 字符指针
- 7.6.2 字符指针做函数参数
- 7.6.3 const修饰的指针变量
- 7.6.4 指针数组做为main函数的形参
- 7.6.5 项目开发常用字符串应用模型
- 7.7 指针小结
内存含义:
内存是沟通CPU与硬盘的桥梁:
有关内存的两个概念:物理存储器和存储地址空间。
物理存储器:实际存在的具体存储器芯片。
存储地址空间:对存储器编码的范围。我们在软件上常说的内存是指这一层含义。
内存中的每一个数据都会分配相应的地址:
*
”操作符操作的是指针变量指向的内存空间#include
int main()
{
int a = 0;
char b = 100;
printf("%p, %p\n", &a, &b); //打印a, b的地址
//int *代表是一种数据类型,int*指针类型,p才是变量名
//定义了一个指针类型的变量,可以指向一个int类型变量的地址
int *p;
p = &a;//将a的地址赋值给变量p,p也是一个变量,值是一个内存地址编号
printf("%d\n", *p);//p指向了a的地址,*p就是a的值
char *p1 = &b;
printf("%c\n", *p1);//*p1指向了b的地址,*p1就是b的值
return 0;
}
注意:&
可以取得一个变量在内存中的地址。但是,不能取寄存器变量,因为寄存器变量不在内存里,而在CPU里面,所以是没有地址的。
int a = 0;
int b = 11;
int *p = &a;
*p = 100;
printf("a = %d, *p = %d\n", a, *p);
p = &b;
*p = 22;
printf("b = %d, *p = %d\n", b, *p);
sizeof()
测量指针的大小,得到的总是:4或8sizeof()
测的是指针变量指向存储地址的大小 int *p1;
int **p2;
char *p3;
char **p4;
printf("sizeof(p1) = %d\n", sizeof(p1));
printf("sizeof(p2) = %d\n", sizeof(p2));
printf("sizeof(p3) = %d\n", sizeof(p3));
printf("sizeof(p4) = %d\n", sizeof(p4));
printf("sizeof(double *) = %d\n", sizeof(double *));
指针变量也是变量,是变量就可以任意赋值,不要越界即可(32位为4字节,64位为8字节),但是,任意数值赋值给指针变量没有意义,因为这样的指针就成了野指针,此指针指向的区域是未知(操作系统不允许操作此指针指向的内存区域)。所以,野指针不会直接引发错误,操作野指针指向的内存区域才会出问题。
int a = 100;
int *p;
p = a; //把a的值赋值给指针变量p,p为野指针, ok,不会有问题,但没有意义
p = 0x12345678; //给指针变量p赋值,p为野指针, ok,不会有问题,但没有意义
*p = 1000; //操作野指针指向未知区域,内存出问题,err
但是,野指针和有效指针变量保存的都是数值,为了标志此指针变量没有指向任何变量(空闲可用),C语言中,可以把NULL赋值给此指针,这样就标志此指针为空指针,没有任何指针。
int *p = NULL;
NULL是一个值为0的宏常量:
#define NULL ((void *)0)
void *
指针可以指向任意变量的内存空间:
void *p = NULL;
int a = 10;
p = (void *)&a; //指向变量时,最好转换为void *
//使用指针变量指向的内存时,转换为int *
*( (int *)p ) = 11;
printf("a = %d\n", a);
int a = 100;
int b = 200;
//指向常量的指针
//修饰*,指针指向内存区域不能修改,指针指向可以变
const int *p1 = &a; //等价于int const *p1 = &a;
//*p1 = 111; //err
p1 = &b; //ok
//指针常量
//修饰p1,指针指向不能变,指针指向的内存可以修改
int * const p2 = &a;
//p2 = &b; //err
*p2 = 222; //ok
数组名字是数组的首元素地址,但它是一个常量:
int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
printf("a = %p\n", a);
printf("&a[0] = %p\n", &a[0]);
//a = 10; //err, 数组名只是常量,不能修改
#include
int main()
{
int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
int i = 0;
int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
for (i = 0; i < n; i++)
{
//printf("%d, ", a[i]);
printf("%d, ", *(a+i));
}
printf("\n");
int *p = a; //定义一个指针变量保存a的地址
for (i = 0; i < n; i++)
{
p[i] = 2 * i;
}
for (i = 0; i < n; i++)
{
printf("%d, ", *(p + i));
}
printf("\n");
return 0;
}
1.加法运算
int *
,+1的结果是增加一个int
的大小char *
,+1的结果是增加一个char
大小#include
int main()
{
int a;
int *p = &a;
printf("%d\n", p);
p += 2;//移动了2个int
printf("%d\n", p);
char b = 0;
char *p1 = &b;
printf("%d\n", p1);
p1 += 2;//移动了2个char
printf("%d\n", p1);
return 0;
}
通过改变指针指向操作数组元素:
#include
int main()
{
int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
int i = 0;
int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
int *p = a;
for (i = 0; i < n; i++)
{
printf("%d, ", *p);
p++;
}
printf("\n");
return 0;
}
2.减法运算
示例1:
#include
int main()
{
int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
int i = 0;
int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
int *p = a+n-1;
for (i = 0; i < n; i++)
{
printf("%d, ", *p);
p--;
}
printf("\n");
return 0;
}
示例2:
#include
int main()
{
int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
int *p2 = &a[2]; //第2个元素地址
int *p1 = &a[1]; //第1个元素地址
printf("p1 = %p, p2 = %p\n", p1, p2);
int n1 = p2 - p1; //n1 = 1
int n2 = (int)p2 - (int)p1; //n2 = 4
printf("n1 = %d, n2 = %d\n", n1, n2);
return 0;
}
指针数组,它是数组,数组的每个元素都是指针类型。
#include
int main()
{
//指针数组
int *p[3];
int a = 1;
int b = 2;
int c = 3;
int i = 0;
p[0] = &a;
p[1] = &b;
p[2] = &c;
for (i = 0; i < sizeof(p) / sizeof(p[0]); i++ )
{
printf("%d, ", *(p[i]));
}
printf("\n");
return 0;
}
int a = 10;
int *p = &a; //一级指针
*p = 100; //*p就是a
int **q = &p;
//*q就是p
//**q就是a
int ***t = &q;
//*t就是q
//**t就是p
//***t就是a
#include
void swap1(int x, int y)
{
int tmp;
tmp = x;
x = y;
y = tmp;
printf("x = %d, y = %d\n", x, y);
}
void swap2(int *x, int *y)
{
int tmp;
tmp = *x;
*x = *y;
*y = tmp;
}
int main()
{
int a = 3;
int b = 5;
swap1(a, b); //值传递
printf("a = %d, b = %d\n", a, b);
a = 3;
b = 5;
swap2(&a, &b); //地址传递
printf("a2 = %d, b2 = %d\n", a, b);
return 0;
}
数组名做函数参数,函数的形参会退化为指针:
#include
//void printArrary(int a[10], int n)
//void printArrary(int a[], int n)
void printArrary(int *a, int n)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < n; i++)
{
printf("%d, ", a[i]);
}
printf("\n");
}
int main()
{
int a[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
int n = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
//数组名做函数参数
printArrary(a, n);
return 0;
}
#include
int a = 10;
int *getA()
{
return &a;
}
int main()
{
*( getA() ) = 111;
printf("a = %d\n", a);
return 0;
}
#include
int main()
{
char str[] = "hello world";
char *p = str;
*p = 'm';
p++;
*p = 'i';
printf("%s\n", str);
p = "mike jiang";
printf("%s\n", p);
char *q = "test";
printf("%s\n", q);
return 0;
}
#include
void mystrcat(char *dest, const char *src)
{
int len1 = 0;
int len2 = 0;
while (dest[len1])
{
len1++;
}
while (src[len2])
{
len2++;
}
int i;
for (i = 0; i < len2; i++)
{
dest[len1 + i] = src[i];
}
}
int main()
{
char dst[100] = "hello mike";
char src[] = "123456";
mystrcat(dst, src);
printf("dst = %s\n", dst);
return 0;
}
#include
#include
#include
int main(void)
{
//const修饰一个变量为只读
const int a = 10;
//a = 100; //err
//指针变量, 指针指向的内存, 2个不同概念
char buf[] = "aklgjdlsgjlkds";
//从左往右看,跳过类型,看修饰哪个字符
//如果是*, 说明指针指向的内存不能改变
//如果是指针变量,说明指针的指向不能改变,指针的值不能修改
const char *p = buf;
// 等价于上面 char const *p1 = buf;
//p[1] = '2'; //err
p = "agdlsjaglkdsajgl"; //ok
char * const p2 = buf;
p2[1] = '3';
//p2 = "salkjgldsjaglk"; //err
//p3为只读,指向不能变,指向的内存也不能变
const char * const p3 = buf;
return 0;
}
int main(int argc, char *argv[]);
main
函数是操作系统调用的,第一个参数标明argv
数组的成员数量,argv
数组的每个成员都是char *
类型argv
是命令行参数的字符串数组argc
代表命令行参数的数量,程序名字本身算一个参数#include
//argc: 传参数的个数(包含可执行程序)
//argv:指针数组,指向输入的参数
int main(int argc, char *argv[])
{
//指针数组,它是数组,每个元素都是指针
char *a[] = { "aaaaaaa", "bbbbbbbbbb", "ccccccc" };
int i = 0;
printf("argc = %d\n", argc);
for (i = 0; i < argc; i++)
{
printf("%s\n", argv[i]);
}
return 0;
}
1.strstr中的while和do-while模型
利用strstr
标准库函数找出一个字符串中substr
出现的个数。
a.while模型
#include
#include
#include
int main(void)
{
char *p = "11abcd111122abcd333abcd3322abcd3333322qqq";
int n = 0;
while ((p = strstr(p, "abcd")) != NULL)
{
//能进来,肯定有匹配的子串
//重新设置起点位置
p = p + strlen("abcd");
n++;
if (*p == 0) //如果到结束符
{
break;
}
}
printf("n = %d\n", n);
return 0;
}
b.do-while模型
#include
#include
#include
int main(void)
{
char *p = "11abcd111122abcd333abcd3322abcd3333322qqq";
int n = 0;
do
{
p = strstr(p, "abcd");
if (p != NULL)
{
n++; //累计个数
//重新设置查找的起点
p = p + strlen("abcd");
}
else //如果没有匹配的字符串,跳出循环
{
break;
}
} while (*p != 0); //如果没有到结尾
printf("n = %d\n", n);
return 0;
}
2.两头堵模型
求非空字符串元素的个数:
#include
#include
#include
#include
int fun(char *p, int *n)
{
if (p == NULL || n == NULL)
{
return -1;
}
int begin = 0;
int end = strlen(p) - 1;
//从左边开始
//如果当前字符为空,而且没有结束
while (p[begin] == ' ' && p[begin] != 0)
{
begin++; //位置从右移动一位
}
//从右往左移动
while (p[end] == ' ' && end > 0)
{
end--; //往左移动
}
if (end == 0)
{
return -2;
}
//非空元素个数
*n = end - begin + 1;
return 0;
}
int main(void)
{
char *p = " abcddsgadsgefg ";
int ret = 0;
int n = 0;
ret = fun(p, &n);
if (ret != 0)
{
return ret;
}
printf("非空字符串元素个数:%d\n", n);
return 0;
}
#include
#include
#include
int inverse(char *p)
{
if (p == NULL)
{
return -1;
}
char *str = p;
int begin = 0;
int end = strlen(str) - 1;
char tmp;
while (begin < end)
{
//交换元素
tmp = str[begin];
str[begin] = str[end];
str[end] = tmp;
begin++; //往右移动位置
end--; //往左移动位置
}
return 0;
}
int main(void)
{
//char *str = "abcdefg"; //文件常量区,内容不允许修改
char str[] = "abcdef";
int ret = inverse(str);
if (ret != 0)
{
return ret;
}
printf("str ========== %s\n", str);
return 0;
}
定义 | 说明 |
---|---|
int i | 定义整形变量 |
int *p | 定义一个指向int的指针变量 |
int a[10] | 定义一个有10个元素的数组,每个元素类型为int |
int *p[10] | 定义一个有10个元素的数组,每个元素类型为int* |
int func() | 定义一个函数,返回值为int型 |
int *func() | 定义一个函数,返回值为int *型 |
int **p | 定义一个指向int的指针的指针,二级指针 |