C语言指针进阶

前言

提示：这里可以添加本文要记录的大概内容：

例如：随着人工智能的不断发展，机器学习这门技术也越来越重要，很多人都开启了学习机器学习，本文就介绍了机器学习的基础内容。

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、字符指针(char*)

指向字符型数据的指针变量。

1. 字符常量

 int main()
 {
  	char ch = 'w';
   char *pc = &ch;
   *pc = 'w';
   return 0;
 }

ch是字符类型的变量，创建字符变量ch的同时将字符 'w’赋值给字符变量ch，pc是char*型的指针变量，用来接收字符变量ch的地址，pc指向ch的地址，*pc是对ch的地址进行解引用操作，进行对变量ch的访问。

2. 字符串常量

int main()
{
  const char* pstr = "hello world.";//这里是把一个字符串放到pstr指针变量里了吗？
  printf("%s\n", pstr);
  return 0;
}

这里的 "hello world."是字符串常量，pstr 是char*类型的指针变量，指向的是"hello world."的首发地址，也就是字符 ‘h’ 的地址，值得注意的是，不能通过对pstr的解引用操作，进行重新的赋值，因为"hello world."是字符串常量，不可以修改。

二、指针数组

指针数组是指针还是数组呢？
答案是，数组，是用来存放指针的数组

代码如下（示例）：

 #include 

 int main()
 {
 	 int i = 0;

	 int arr1[5] = { 1,2,3,4,5 };
	 int arr2[5] = { 2,3,4,5,6 };

	 int arr3[5] = { 3,4,5,6,7 };
	 int* arr[3] = { arr1,arr2,arr3 };

 	 for (i = 0; i < 3; i++)
   {
	 	 int j = 0;
		 for (j = 0; j < 5; j++)
		 {
			 printf("%d ", arr[i][j]);
		 }
		 printf("\n");

	 }
	 return 0;
 }

内存布局

arr 的每个元素分别存放的是arr1、arr2、arr3的首元素的地址，既然是地址，那么就必须用指针来接收，所以arr中的每元素相当于一个int* 的指针；既然是指针，就可以通过指针的方式去访问arr中的每个元素。

三、数组指针

1.数组指针的定义

数组指针是指针？还是数组？
答案是：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。

下面哪个是数组指针？

int *p1[10];
int (*p2)[10];
//p1, p2分别是什么？

解释：
int* p1[10]
//解释：p1先和[ ]结合，说明p1是一个数组，数组的元素存放的是int* 的指针
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

2.数组名vs&数组名

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？>
我们先看一段代码：

 #include 
 int main()
 {
	 int arr[10] = { 0 };
	 printf("%p\n", arr);
	 printf("%p\n", &arr);
	 return 0;
 }

运行结果如下：

可见数组名和&数组名打印的地址是一样的。难道两个是一样的吗？
我们再看一段代码：

 #include 
 int main()
 {
 	int arr[10] = { 0 };
 	printf("arr = %p\n", arr);
	printf("&arr= %p\n", &arr);
	printf("arr+1 = %p\n", arr+1);
	printf("&arr+1= %p\n", &arr+1);
	return 0;
 }

运行结果如下：

根据上面的代码我们发现，其实&arr和arr，虽然值是一样的，但是意义应该不一样的。实际上：arr表示的首元素的地址，而&arr 表示的是数组的地址，而不是数组首元素的地址。arr的类型是int*，&arr 的类型是： int(*)[10] ，是一种数组指针类型数组的地址+1，跳过整个数组的大小，所以 &arr+1 相对于 &arr 的差值是40。

3.数组指针的使用

既然数组指针指向的是数组，那数组指针中应该存放的是数组的地址。
那到底怎样使用数组指针呢？
让我们来看一看下面这一段代码：

 #include 
 void print1(int arr[3][5], int r, int c)
 {
	 int i = 0;
	 for (i = 0; i < r; i++)
	 {
		 int j = 0;
		 for (j = 0; j < c; j++)
		 {
			 printf("%d ", arr[i][j]);
		 }
		 printf("\n");
	 }
 }


 void print2(int(*p)[5], int r, int c)
 {
	 int i = 0;
	 for (i = 0; i < r; i++)1	 {
		 int j = 0;
		 for (j = 0; j < c; j++)
		 {
			 printf("%d ", *(*(p + i) + j));
	 	 }
		 printf("\n");
	 }
 }


 int main()
 {
	 int arr[3][5] = { {1,2,3,4,5},{2,3,4,5,6},{3,4,5,6,7} };
	 print1(arr,3,5);//常规的遍历数组的方法
	 printf("\n");
	 print2(arr,3,5);//用数组指针遍历数组的方法

	 return 0;
 }

到底结果如何呢？

代码解读：
print2(arr,3,5),表示调用函数print2，并向函数print2传去arr的首元素的地址和实参3与实参5，arr表示二维数组的首元素的地址，二维数组的首元素地址就是二维数组第一行的地址，也就是{1,2,3,4,5}的地址, {1,2,3,4,5}相当于一个一维数组，向print2传过去{1,2,3,4,5}的地址,就相当于传过去一个一维的数组的地址，那就应该用一个数组指针接收，int (*p) [5]就是一个数组指针，接收传过来的一维数组的地址；p = &arr, (p+i)==(&arr + i); *(p+i) == *(&arr + i) == arr[i],arr[i]表示数组中的第几个元素，每个元素是一个一维数组，所以arr[i]相当于第i个一维数组的数组名，数组名表示首元素的地址, (*(p + i) + j) ==（arr[i] + j)，arr[i]表示第i个一维数组的地址，j表示为元素的第j个元素，（arr[i] + j)表示一维数组的第j个元素的地址，* (*(p + i) + j) == *(arr[i] + j) == arr[i][j]，表示第i一维数组第j个元素的值;所以通过数组指针的方式，也可以实现数组的遍历；

下面的代码是什么呢？

 int arr[5];
 //一维数组，存放5个元素，每个元素的类型是int型
 int* parr1[10];
 //指针数组，存放指针的数组，每个元素的类型为int*
 int (*parr2)[10];
 //数组指针，指向数组的指针，存放数组的地址
 int (*parr3[10])[5];
 //首先将parr3去掉，留下int(*)[5],表示这是一个数组指针，指向一个一维数组，一维数组有5个元素，parr3[10]是一个一维数组，
 //合起来看，这就是一个指向数组指针的数组，这个数组有10个元素，每个元素是一个一维数组，每个一维数组有5个元素，每个元素类型是int型

总结

	指针的本质就是地址，在进行指针的学习的过程中，要耐心细心，不论
	多复杂的指针都是有公式的，就像剥洋葱那样，一层一层去解剖，就会
	将复杂的指针还原成最本质的属性。