C语言指针进阶
文章目录
- 前言
- 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
- 指向函数指针数组的指针
- 回调函数
前言
本篇博客我们会对C语言的指针进行深入的讲解，难度会有所提升，这边建议大家先去看博主的C语言指针初阶（http://t.csdn.cn/jjqft），这样可以更好的衔接。
这里我们先补充一个知识点const
相信大家对const都不陌生，它的作用就是将变量固定，使其不可改变，那它对指针有什么影响？以下为代码示例：
#include 我们看一下这个代码，这里的 * p=20；会报错，原因就是 const * p使得我们不能通过修改指针的值来修改a的值了，但是可以更改p的址。
#include 再来看一下这个代码，这里的p = &b;会报错，因为*const p会固定p，就是说p如果指向了a的地址就不能指向b的地址了，但是可以更改p的值。
字符指针
在指针的类型中我们知道有一种指针类型为字符指针 char* ;
#include 以上为一般使用方式，另一种使用方式如下：
#include 代码 char* pstr = “hello bit.”;特别容易让同学以为是把字符串 hello bit 放到字符指针 pstr 里了，但是，本质是把字符串 hello bit. 首字符的地址放到了pstr中，在一些高级编译器中这种代码一样可以输出整串字符串，但是一定要记得上面代码的意思是把一个常量字符串的首字符 h 的地址存放到指针变量 pstr 中，而不是整个字符串都放在了指针pstr中。
这里给大家看一段代码：
#include 大家可以先想想输出结果（这是一道面试题哦）。
我们来解释一下结果，众所周知数组创建会在内存中开辟一段连续的空间，这里我们的str1，str2是两个不同的字符数组，各自开辟了空间所以首元素地址是不相同的。
而这里str3和str4指向的是一个同一个常量字符串。C/C++会把常量字符串存储到单独的一个内存区域，当几个指针。指向同一个字符串的时候，他们实际会指向同一块内存。
指针数组
笔者在C语言指针（http://t.csdn.cn/jjqft）这篇博客已经说过了指针数组，这里我们简单回忆一下：
int* arr1[10]; //整形指针的数组
char *arr2[4]; //一级字符指针的数组
char **arr3[5];//二级字符指针的数组
#include 
如上代码，指针数组作用之一就是可以将一维数组二维化打印。
数组指针
数组指针的定义
数组指针是指针？还是数组？
答案是：指针。(这里我们要记住指针数组是数组，数组指针是指针)
我们已经熟悉：
整形指针： int * pint; 能够指向整形数据的指针。
浮点型指针： float * pf; 能够指向浮点型数据的指针。
那数组指针应该是：能够指向数组的指针。
下面代码哪个是数组指针？
int *p1[10];
int (*p2)[10];
//p1, p2分别是什么？
我们之前已经学过指针数组的形式，那这里很明显int (*p2)[10];就是数组指针。
以下为对数组指针的解释：
int (*p)[10];
/*解释：p先和*结合，说明p是一个指针变量，然后指着指向的是一个大小为10个整型的数组。所以p是一个
指针，指向一个数组，叫数组指针。
这里要注意：[]的优先级要高于*号的，所以必须加上（）来保证p先和*结合。*/
&数组名VS数组名
对于下面的数组：
int arr[10];
arr 和 &arr 分别是啥？
我们知道arr是数组名，数组名表示数组首元素的地址。
那&arr数组名到底是啥？
我们来看一段代码：
#include 
可见数组名和&数组名打印的地址是一样的。
难道这两个真的没有区别吗？
我们再看一段代码：
#include 
根据上面的代码我们发现，其实&arr和arr，虽然值是一样的，但是意义不一样的。
这里我们又要回顾一下知识点：
数组名是数组首元素的地址
有2个例外：1.sizeof(数组名）2.&数组名
实际上： &arr 表示的是数组的地址，而不是数组首元素的地址。
这里的&arr就是数组指针了，它等价于int (*arr)[10]，它的类型是int ( * )[10]。
而指针的类型决定指针访问的空间权限（这里在C语言指针这篇博客中都讲过）如arr就是一个整形指针，它加1跳过的空间就是4个字节，而&arr就是数组指针，它加1跳过的空间就是整个数组的空间，所依&arr+1和&arr相差了40个字节。
数组指针的使用
我们说了这么多，那数组指针该怎么使用？
众所周知数组指针指的是数组，那数组指针存放的应该是数组的地址。代码示例如下：
#include 但是这样的代码可读性不强，看起来怪怪的，所以我们常把数组指针使用在二维数组上。
这里还要补充一些知识点，二维数组名是首元素的地址，而二维数组的首元素就是二维数组的第一行，而二维数组的每一行都可以看做一个一维数组，所以在使用数组指针作为函数形参的时候要符合一维数组的形式。具体代码如下：
#include 
（这里的0是编译器对未初始化数组元素赋的值）
这里我们在拓展一下：
int (*parr3[10])[5]
我们首先知道parr3[10]是一个数组，我们将其忽略只看int （*）[5]，这明显是一个指针类型，所以这串代码是一个数组指针。而parr3[10]有十个元素，所以这串代码是一个存放数组指针的数组。parr3每一个元素都存放了一个数组指针。
数组参数、指针参数
在写代码的时候难免要把【数组】或者【指针】传给函数，那函数的参数该如何设计呢？
一维数组传参
void test(int arr[])
{}
void test(int arr[10])
{}
void test(int *arr)
{}
void test2(int *arr[20])
{}
void test2(int **arr)
{}
这里前三种我们不过多赘述，后两种形参方式适合指针数组传参，例如我们定义一个指针数组int *a[20]，我们可以将其传到第四，第五个函数中，第五个函数是二级指针，我们定义指针数组的元素都是指针，将指针数组的数组名传过去，第一次解引用会得到一个指针
，第二遍解引用即可得值，所以可以使用二级指针作为形参。
二维数组传参
void test(int arr[3][5])//可以
{}
void test(int arr[][])//不可以
{}
void test(int arr[][5])//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)
//不可以，一级指针只能传递一维数组
{}
void test(int* arr[5])
//不可以，指针数组作为数组不可以传递地址
{}
void test(int (*arr)[5])
//可以，数组指针本身多使用于二维数组
{}
void test(int **arr)
//不可以，我们传递过去的是一行地址，而二级指针是用来接收一级指针的
{}
int main()
{
int arr[3][5] = {0};
test(arr);
}
一级指针传参
相信大家对一级指针传参已经较为了解了，我们直接看代码：
#include 那么我们想一下，当一个函数的参数部分为一级指针的时候，函数能接收什么参数？
如上图所示为形参是一级指针时可传参数的形式。
二级指针传参
我们最为熟知的就是二级指针可以直接作用于一级指针，代码如下：
#include 那么还是和刚才一样的问题，当一个函数的参数部分为一级指针的时候，函数能接收什么参数？
答案如上图所示。
函数指针
我们先看一段代码：
#include 
代码输出的是两个地址，这两个地址是 test 函数的地址。那我们的函数的地址要想保存起来，怎么保存？
这时候就要用到函数指针了。
void test()
{
printf("hehe\n");
}
//下面pfun1和pfun2哪个有能力存放test函数的地址？
void (*pfun1)();
void* pfun2();
首先，能给存储地址，就要求pfun1或者pfun2是指针，那哪个是指针？
答案是：
pfun1可以存放。pfun1先和*结合，说明pfun1是指针，指针指向的是一个函数，指向的函数无参数，返回值类型为void。
我们再来举例：
int test(const char* str, double d)
{
}
int main()
{
int (*pt)(const char*, double) = &test;
int (*pt)(const char* str, double d) = &test;
return 0;
}
如上所示一串为代码，( * pt)(const char*, double) = &test;和( * pt)(const char* str, double d) = &test;都是函数指针。
函数指针数组
我们定义一个函数指针为int (*pf)(int, int)，那么我们可以随意定义一个函数指针数组例如int (*pf[4])(int, int)。我们直接看代码示例：
#include 
但这个代码看起来可读性不高，且没有实用价值，接下来我们来写一个简易的加减乘除计算：
#include 如上我们要写一个普通的代码时这样是很麻烦的的，但是我们可以用函数指针数组来简化。代码如下：
#include 我们可以看到代码行数有明显的的减少，这种操作又叫转移表。
指向函数指针数组的指针
指向函数指针数组的指针是一个 指针
指针指向一个 数组 ，数组的元素都是 函数指针
这个我们了解一下就行，不必深入研究，如下图所示：
回调函数
定义：回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针（地址）作为参数传递给另一个
函数，当这个指针被用来调用其所指向的函数时，我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数
的实现方直接调用，而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的，用于对该事件或条件进
行响应。
定义有些复杂，我们直接以代码举例：
#include 这仍然是一个简易的计算程序，可以看到它被进一步简化了，这个代码中calc(int (*p)(int, int))函数的形参是一个函数指针，传参数就需要传递一个函数的地址，而ret = p(x, y);这一步就是指针被用来调用其所指向的函数，这就是回调函数。
最后期待你的三连，若有建议欢迎私信或在评论区提出