文档介绍：第9讲指针
指针是C语言中的重要概念,也是C语言的重要特色。使用指针,可以使程序更加简洁、紧凑、高效。
指针和指针变量的概念
指针变量的定义与应用
数组的指针和指向数组的指针变量 字符串的指针和指向字符串的指针变量
返回指针值的函数 指针数组与主函数main()的形参 函数的指针和指向函数的指针变量
指针和指针变量的概念
──内存中存储单元的编号
1)计算机硬件系统的内存储器中,拥有大量的存储单元(容量为1字节)。
为了方便管理,必须为每一个存储单元编号,这个编号就是存储单元的“地址”。每个存储单元都有一个惟一的地址。
2)在地址所标识的存储单元中存放数据。
注意:内存单元的地址与内存单元中的数据是两个完全不同的概念。
例:
int a ;a = 12;
变量 a 内的“内容”(变量值)是12;变量值可由键盘等方法录入
a变量的地址&a,是3000,
变量的地址&a是编译时系统统一编码赋予的。
12
3000
a
图9-1
──系统分配给变量的内存单元的起始地址
假设有这样一个程序:
main()
{ int num;
scanf("%d",&num);
printf("num=%d\n", num);
}
C编译程序编译到该变量定义语句时,将变量num 登录到“符号表”中。符号表的关键属性有两个:一是“标识符名(id)”,二是该标识符在内存空间中的“地址(addr)”。
为描述方便,假设系统分配给变量num的4字节存储单元为 3000 至3003,则起始地址3000就是变量num在内存中的地址。
──通过变量在内存中的地址进行
系统执行“scanf(”%d“,&num);”和“printf(”num=%d\n“, num);”时,存取变量num值的方式可以有两种:
(1)直接访问──直接利用变量的地址进行存取
1)上例中scanf(“%d”,&num)的执行过程是这样的:
用变量名num作为索引值,检索符号表,找到变量num的起始地址3000;然后将键盘输入的值(假设为12)送到内存单元3000至3003中。此时,变量num在内存中的地址和值,如图9-1所示。
2)printf("num=%d\n",num)的执行过程,与scanf()很相似:
首先找到变量num的起始地址3000,然后从3000至3003中取出其值,最后将它输出。
(2)间接访问──通过另一变量访问该变量的值
C语言规定:在程序中可以定义一种特殊的变量(称为指针变量),用来存放其它变量的地址。
例如,假设定义了这样一个指针变量p,它被分配到4000至4003单元,其值可通过赋值语句“p=#”得到。此时,指针变量p的值就是变量num在内存中的起始地址3000,如图9-2所示(见下一页)。
通过指针变量p存取变量num值的过程如下:
首先找到指针变量p的地址(4000),取出其值3000(正好是变量num 的起始地址); 然后从3000至3003中取出变量num的值(3)。
(3)两种访问方式的比较
两种访问方式之间的关系,可以用某人甲(系统)要找某人乙(变量)来类比。
一种情况是,甲知道乙在何处,直接去找乙就是(即直接访问)。
另一种情况是,甲不知道乙在哪,但丙(指针变量)知道,此时甲可以这么做:先找丙,从丙处获得乙的地址,然后再找乙(即间接访问)。
main()
{ int num=12;
int *p;
/* p是专门用于存放其他变量( num )地址的变量,(存放整型变量地址)*/
p=& num;
/* p是变量,专门存放整形变量地址(这里不要写成“*p ”)*/
scanf(“%d”, p);
scanf(“%d”, & num);
printf(“%d\n”, *p) ;
printf(“%d\n”, num);
}
运行结果:
12 (对应scanf(“%d”, p);)
12(scanf(“%d”, & num);)
12( printf(“%d\n”, num) ; )
12( printf(“%d\n”, *p) ; )
p=& num;
num的首地址是3000,将num地址装入了指针变量 p
4000 4003
3000
12
p
num
3000 3003
图9-2
p=& num;
num的首地址是3000
p指向了(首地址为3000)变量num
(1)指针──即地址(指针变量的值,称为指针,这个值是其他变量的地址)
一个变量的地址称为该变量的指针。通过变量的指针能够找到该变量。
(2)指针变量──专门用于存储其它变量地