C语言——指针(五)

前言:
上篇文章C语言——指针(四)更加深入的介绍了不同类型指针的特点,这篇文章主要想记录一下函数与指针的结合运用以及const和assert关于指针的用法
1,函数与指针
2,const
3,assert断言

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文章目录

    • 一,函数与指针
      • 1,指针变量作为函数参数
      • 2,返回指针的函数
    • 二,const
      • 1,const 修饰变量
      • 2,const 修饰指针变量
    • 三,assert断言
      • 1,assert的使用
      • 2,assert的禁用

一,函数与指针

在上一篇文章中,我们提到了函数指针,函数指针是用来存放函数地址的指针,这篇文章,我们还将继续探究函数与指针。

1,指针变量作为函数参数

像int ,char类型一样,指针类型也可以作为函数的参数类型。
当我们使用指针类型作为函数的参数,实际向函数传递的是储存单元的地址当我们改变该地址空间的数据后,尽管子程序调用结束,但是数据的改变情况也会被保留下来。

看下面这段代码,利用swap函数能实现实参a和b的交换吗?

void swap(int x,int y)
{
    int t = x;
        x = y;
        y = t;
}

答案是:不能
因为这个函数在传值时:只是把a和b的值传递给了形参,但是形参只是实参的临时拷贝,形参之间值的交换,无法影响到实参,所以也完成不了交换

当我们利用指针变量作为函数参数

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include
//实现交换:
void swap1(int* p1, int* p2)
{
	int t;
	t = *p1;
	*p1 = *p2; 
	*p2 = t;
}
int main()
{
	int* pa, * pb, a = 3, b = 4;
	pa = &a;
	pb = &b;
	swap1(pa, pb); //调用函数,在函数内部交换
	printf("%d %d\n", a,b);
	return 0;
}

输出结果

C语言——指针(五)_第1张图片
我们发现
a和b的值在函数内部被交换完以后,尽管函数调用结束,但是a和b是永久的交换了

这也就是传值和传址的区别:传值是对形参进行操作,但是传址是对实参的地址空间进行操作

2,返回指针的函数

我们把返回地址值(即返回指针值)的函数称之为指针函数,指针函数定义如下:
类型名* 函数名(参数);
如:int * fun(int x, int y); 表示fun是具有两个整型参数且返回整型指针的函数,返回的指针值指向一个整型数据。

使用实例:
返回两个数中大数的地址的函数:

int* fun(int* x, int* y)
{
	int* z;
	if (*x > *y)
		z = x;
	else
		z = y;
	return z;
}
int main()
{
	int a, b, * p;
	scanf("%d %d", &a, &b);
	p = fun(&a, &b);//用p来接收所返回的地址
	printf("max = %d\n", *p);//打印p所指向的数据
	return 0;
}

运行程序(输入3 8)
C语言——指针(五)_第2张图片
max = 8,如我们所愿:函数fun返回了b的地址,p接收的就是b的地址

二,const

C语言中提供了const关键字,其主要作用是:
限定声明的变量值为常量,在程序运行时值不能改动。

1,const 修饰变量

如下面的代码

#include
int main()
{
    int m = 0;
    m = 20; //这是我们正常的修改值的方式
    const int n = 0; //n有const修饰
    n = 20//(错误)n无法修改
    return 0;
}

编译错误如下
在这里插入图片描述

在上述代码中,n的本质还是变量,只不过被const修饰以后,在语法上加了限制,让我们不能直接修改n(这时,我们也称n为常变量)

2,const 修饰指针变量

下面有两种不同的修饰方式

const int *p; //第一种也等效于(int const *p)
int* const p;//第二种

●第一种,右边离const最近的是*,修饰的是*,意思是:不能通过p来改变p指向的空间的内容
●第二种,右边离const最近的是p,修饰的是p,意思是:不能改变p变量本身的内容
如下面的代码

int main()
{
   int n = 10;
   int m = 20;
   const int *pn = &n;
   *pn = 20;  //(无法执行)
   p = &m;  //(可以执行)
   return 0;
}

在上面的代码中
无法执行是因为:const修饰了*pn,所以pn所指向的内容无法修改
但是p = &m; 可以执行,因为p是变量本身,没有被限制,可以修改

再看下面的代码

int n = 10
int m = 20;
int const * const p = &n;

如果这样写,const既修饰了*,又修饰了p,则:
*p = 20;
p = &m;
都无法执行

三,assert断言

assert.h头文件中定义了宏assert()

1,assert的使用

assert()用于在运行时确保程序符合指定条件,如果不符合,就报错终止运行

#include
#include
int main()
{
	int* p1 = NULL;
	assert(p1 != NULL);
	return 0;
}

一旦我们运行

C语言——指针(五)_第3张图片

上面的代码:assert(p1!=NULL); 发现表达式不符合条件,于是assert就会终止运行,并且给出错误信息的提示。

assert()宏接受一个表达式作为参数:
●如果表达式为真(返回值非零),assert不会产生任何作用,程序继续执行。
●如果表达式为假(返回值为零),assert() 就会报错,在标准错误流stderr中写入一条错误信息,显示没有通过表达式(包含这个表达式的文件名和行号)

2,assert的禁用

上面谈到了用assert来检查程序,但是程序中使用assert会增加程序的运行时间。当程序没有问题,我们不需要assert的时候,只需在#include的语句前面定义一个宏NDEBUG
例如

#define NDEBUG
#include

这时候再编译程序,编译器就会禁用文件中所有的assert语句。

一般我们在Debug版本中使用assert,在Release中禁用assert
如:在vs这样的集成开发环境,Release版本中,是直接优化掉的;
但是在Linux的Release版本下,assert还起作用,需要我们自行禁用

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