指针的进阶（一）
在初阶指针部分我们已经学过指针了，可以去我主页去找。
文章目录
- 字符指针
- 指针数组
- 数组指针
-
- 数组指针的定义
- &数组名VS数组名
- 数组指针的使用
- 数组参数、指针参数
-
- 一维数组传参：
- 二维数组传参：
- 一级指针传参
- 二级指针传参
- 函数指针
- 函数指针数组
字符指针
我们在解决初阶指针的时候，我们知道了char* 类型的指针。那么我们来看看char* 指针的进阶。
我们来看一个代码:
#include 我们可以画图来解释这个代码
再来看以下代码
int main()
{
char arr1[] = "hello world";
char arr2[] = "hello world";
char* arr3 = "hello world";
char* arr4 = "hello world";
if (arr1 == arr2)
{
printf("arr1 and arr2 are same\n");
}
else
{
printf("arr1 and arr2 are not same\n");
//arr1 and arr2 are not same arr1和arr2指向的是两个
//内存空间
}
if (arr3 == arr4)
{
printf("arr3 and arr4 are same\n");
//arr3 and arr4 are same arr3 and arr4 指向的
//是同一块内存空间
}
else
{
printf("arr3 and arr4 are not same\n");
}
return 0;
}
执行结果：
指针数组
这个在指针初阶部分已经讲过了，指针数组是一个存放 指针的数组。
它的定义是这样的
int* arr1[10]; //整型指针数组
char* arr2[10]; //字符型指针的数组
char** arr3[10]; //二级字符指针的数组
我们来看这个代码：
int main()
{
char a = 'a';
char b = 'b';
char c = 'c';
//一级指针
char* p = &a;
char* p1 = &b;
char* p2 = &c;
//二级指针
char** pp = &p;
char** pp1 = &p1;
char** pp2 = &p2;
char** chp[3] = { pp,pp1,pp2 };
//访问二级字符指针的数组
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
printf("%c\n", **chp[i]);
//找到数组元素为二级指针，解引用变为一级指针，再解引用
//访问到指针所指向的内容。
}
return 0;
}
数组指针
数组指针的定义
数组指针就是指向数组的指针，可以简单的理解为它是一个数组类型的指针。
可以看一下这个代码，熟悉数组指针的定义：
int* p1[10]; //指针数组
int (*p2)[10];
//数组指针，注意和指针数组的差别。数组和指针谁在后面就是什么。
//解释：p2和*首先结合，p2就变成了指针变量，然后向外看，它是一个数组类型（int [10]）的指针变量，简称数组指针。指向的是一个数组。
//[]的优先级要高于*的优先级，所以必须加上（）来让p2先和*结合
&数组名VS数组名
我们来看下面这个代码：
int main()
{
int arr[10] = { 0 };
printf("%p\n", arr);
printf("%p\n", &arr);
//打印出来的地址是一样的，但是我们使arr和&arr加上一个1
//我们再来看打印出的地址。
printf("%p\n", arr+1);
printf("%p\n", &arr+1);
return 0;
}
再看运行结果
运行结果解释：
实际上：&数组名表示的是整个数组的地址，而不是数组首元素的地址。
整个数组的地址，需要用数组指针来存储。本例的数组指针可以这样定义：
int (*p)[10] = &arr;
数组指针的使用
前面提到了数组指针，接下来我们看它的使用：可以使用数组指针为二维数组传参，但是我们可以使用更容易理解的方法进行传参。请看下面的代码：
void print_arr1(int arr[3][3], int row, int col)
{
for (int i = 0; i < row; i++)
{
for (int j = 0; j < col; j++)
{
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
void print_arr2(int(*arr)[3], int row, int col)
{
for (int i = 0; i < row; i++)
{
for (int j = 0; j < col; j++)
{
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
int main()
{
int arr[3][3] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
//数组名传参用数组接受，天经地义
print_arr1(arr, 3, 3);
//这里来解释一下二维数组的数组名是什么
//其实二维数组的数组名就是首行数组的地址。也就是
//一维数组的地址，数组的地址用数组指针来接受。int(*arr)[3]。
print_arr2(arr, 3, 3);
return 0;
}
学习了以上内容，我们来回顾以下代码的意思
int arr[5];存放整型数据的数组
int* parr1[10];存放整型指针的数组 - 指针数组
int (*parr2)[10];存放数组地址的指针 - 数组指针
int (*parr3[10])[5];
最后一个我们可以这样 把它分解为两部分，一部分为：int (* )[5]，一部分为：parr3[10]。我们可以把它理解为一个数组，里面存放的数据类型是数组指针。可以称它为数组指针的数组。
数组参数、指针参数
在写代码的时候我们可以把数组或者指针传给函数，那么函数的参数该如何设计请看下面的代码：
一维数组传参：
#include 二维数组传参：
void test(int arr[3][5])//ok？ //可以
{}
void test(int arr[][])//ok？ //这个是不可以的，因为它省略了列数，二维数组只能省略行
{}
void test(int arr[][5])//ok？ //可以
{}
//总结：二维数组传参，函数形参的设计只能省略第一个[]的数字。
//因为对一个二维数组，可以不知道有多少行，但是必须知道一行多少元素。
//这样才方便运算。
void test(int *arr)//ok？ 这个是不可以传参的，因为二维数组的数组名代表的是第一行的地址，第一行一个数组，所以它是一个数组指针。
{}
void test(int* arr[5])//ok？ //这个是不可以的，因为这个参数是一个指针数组，而二维数组名只是一个一维数组的地址，注意是数组的地址。应该使用数组指针来进行传参。
{}
void test(int (*arr)[5])//ok？ //这个是可以的，因为它是一个数组指针。二维数组名是第一行数组的地址，&arr。
{}
void test(int **arr)//ok？ //这个是不可以的。二级指针是一个指针的地址，而二维数组名是一个数组地址。
{}
int main()
{
int arr[3][5] = {0};
test(arr);
}
二维数组传参，传过去的是一个数组指针，那么形参也应该由数组指针来接收。
一级指针传参
#include 运行结果：
当一个函数的参数部分是一个一级指针的时候，函数可以接收一个变量的地址，一个一级指针变量，一维数组。
二级指针传参
#include 运行结果：
总体来说，当函数的参数为二级指针的时候，函数可以接收一个指针的变量的地址，一个二级指针变量，还有指针数组名。
函数指针
这里我们来类比前面所学的类型
int* arr; int类型的指针
int (*p)[5] 数组指针
我们可以发现，不同的指针变量的类型可以式int，可以是数组，也可以是指针，所以我们可以得到一个规律，数组指针是数组类型的指针，整型指针式整型类型的指针，而函数指针就是函数类型的指针，那么我们就可以这样定义：
返回类型 （指针变量名）（函数的参数列表）
比如：
一个函数的参数列表是一个整型和一个char 指针构成，返回值为空，那么我们就可以这样定义：
void (*p)(int ,char*) = &printf;
我们来思考这么一个问题，&函数名，和函数名所代表的意义是否是相同的。是不是像数组那样是不同的，这个答案是相同的，取地址函数名和函数名的意义是一样的都是表示函数的地址。
我们来用代码来证明一下：
我们来看两个有意思的代码：
int main()
{
//代码1：
//把一个整数0，强制类型转换为函数指针类型，
//外层解引用相当于调用函数。我们可以
//通过反汇编来观察
(* (void(*)()) 0)();
//代码2：
//signal(int, void(*)(int))是一个函数，它的函数是一个
//int,另一个是一个函数指针类型，该函数的返回值为空，参数列表
//为int，然后signal函数的返回类型是一个函数指针类型，该函数的
//返回值为空参数类型为int;所以这个语句是声明了一个返回类型为函数指针，参数
//为int和函数指针的一个函数。
void (*signal(int, void(*)(int)))(int);
return 0;
}
我们可以将一个函数指针类型用typedef关键字取一个别名，但是这个别名必须和 * 挨在一块。
请看下面的代码：
typedef void(*DATETYPE)(int)
//typedef void(*)(int) DATA //这样写是错误的
那么代码2就可以写成：
void (*signal(int, void(*)(int)))(int);
DATETYPE signal(int, DATETYPE);
函数指针数组
函数指针数组，首先它是一个数组，数组里面存放的是数组指针。
它是这样定义的：
int(*parr1[10])()
parr1[10]是一个数组然后每一个元素是一个指针数组。
我们来看一下函数指针数组的使用。首先，我们来编写一个加减乘除的计算器。代码是这样的：
int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
return a - b;
}
int mul(int a, int b)
{
return a * b;
}
int div(int a, int b)
{
return a / b;
}
int main()
{
int x, y;
int input = 1;
int ret = 0;
do
{
printf("*************************\n");
printf(" 1:add 2:sub \n");
printf(" 3:mul 4:div \n");
printf("*************************\n");
printf("请选择：");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
printf("输入操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = add(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 2:
printf("输入操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = sub(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 3:
printf("输入操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = mul(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 4:
printf("输入操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = div(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 0:
printf("退出程序\n");
break;
default:
printf("选择错误\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
我们可以看到以上的代码非常的冗余，那么有没有什么简单的办法呢，那就是函数指针数组，也称转移表。
我们来看修改后的代码：
int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
return a - b;
}
int mul(int a, int b)
{
return a * b;
}
int div(int a, int b)
{
return a / b;
}
int main()
{
int input = 1;
int x = 0;
int y = 0;
int ret = 0;
//定义函数指针数组并且初始化
int(*parr[5])(int, int) = { NULL,add,sub,mul,div };
do
{
menu();
printf("请选择：>");
scanf("%d", &input);
if (input >= 1 && input <= 4)
{
//请输入两个操作数
printf("请输入两个操作数>\n");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = (parr[input])(x, y);
printf("结果为：%d\n", ret);
}
else
{
printf("输入有误\n");
}
} while (input);
return 0;
}
好的今天的内容就到这里。