本文介绍了字符指针的基本概念，区分了常量字符串和字符数组的区别，探讨了数组指针、函数指针的定义、初始化和使用，以及它们在实际编程中的应用，如计算器示例中的函数指针数组优化。
📌字符指针变量
在指针的类型中我们知道有一种指针类型为字符指针char*
一般使用：
int main()
{
char ch = 'w';
char* pch = &ch;
return 0;
}
还有一种使用方法：
int main()
{
char* pch = "hello world!";
printf("%s\n", pch);
}
运行结果：
这里我们调试就可以发现代码是把hello world!首字符的地址放到了pch中。特别容易让同学以为是把字符串hello world!放到字符指针pch里了。
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。
《剑指offer》中收录了一道和字符串相关的笔试题，我们一起来学习一下：
int main()
{
char str1[] = "hello world.";
char str2[] = "hello world.";
const char* str3 = "hello world.";
const char* str4 = "hello world.";
if (str1 == str2)
printf("str1 and str2 are same\n");
else
printf("str1 and str2 are not same\n");
if (str3 == str4)
printf("str3 and str4 are same\n");
else
printf("str3 and str4 are not same\n");
return 0;
这里str3和str4指向的是一个同一个常量学符串。C/C++会把常量学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。但是用相同的常量字符串去初始化不同的数组的时候就会开辟出不同的内存块。所以str1和str2不同，str3和str4相同。
📌数组指针变量
📍数组指针变量是什么？
之前我们学习了指针数组，指针数组是一种数组，数组中存放的是地址（指针）。数组指针变量是指针变量？还是数组？
答案是：指针变量。
我们已经熟悉：
- 整形指针变量：`int* pint`；（存放的是整形变量的地址，能够指向整形数据的指针）。
- 浮点型指针变量：`float* pf`；（存放浮点型变量的地址，能够指向浮点型数据的指针）。
那数组指针变量应该是：存放的应该是数组的地址，能够指向数组的指针变量。
下面代码哪个是数组指针变量？
int main()
{
int sp1[10];
int(*sp2)[10];
return 0;
}
思考一下，p1p2究竟是什么？
指针数组变量：
int(*sp2)[10];
解释：p先和＊结合，说明p是一个指针变量变量，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。
📍数组指针变量怎么初始化
数组指针变量是用来存放数组地址的，那怎么获得数组的地址呢？就是我们之前学习的＆数组名。
int arr[10] = { 0 };
如果要存放个数组的地址，就得存放在数组指针变量中，如下：
int arr[10] = { 0 };
int(*parr)[10] = &arr;
我们调试也能看到&arr和parr的类型是完全一致的。
📌二维数组传参的本质
有了数组指针的理解，我们就能够讲一下二维数组传参的本质了。
过去我们有一个二维数组的需要传参给一个函数的时候，我们是这样写的：
void test(int arr[3][5], int x, int y)
{
for (int i = 0; i < x; i++)
{
for (int j = 0; j < y; j++)
{
printf("%d ", arr[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} };
test(arr, 3, 5);
return 0;
}
这里实参是二维数组，形参也写成二维数组的形式，那还有什么其他的写法吗？
首先我们再次理解一下二维数组，二维数组其实可以看做是每个元素是一维数组的数组，也就是二维数组的每个元素是一个一维数组。那么二维数组的首元素就是第一行，是个一维数组。
如下图：
所以，根据数组名是数组首元素的地址这个规则，二维数组的数组名表示的就是第一行的地址，是一维数组的地址。根据上面的例子，第一行的一维数组的类型就是 int [5]，所以第一行的地址的类型就是数组指针类型 int(*)[5]。那就意味着二维数组传参本质上也是传递了地址，传递的是第一行这个一维数组的地址，那么形参也是可以写成指针形式的。如下：
void test(int(*arr)[5], int x, int y)//指针形式
{
for (int i = 0; i < x; i++)
{
for (int j = 0; j < y; j++)
{
printf("%d ", *(*(arr+i)+j));//指针形式
}
printf("\n");
}
}
int main()
{
int arr[3][5] = { {1,2,3,4,5},{2,3,4,5,6},{3,4,5,6,7} };
test(arr, 3, 5);
return 0;
}
📌函数指针变量
📍函数指针变量的创建
什么是函数指针变量呢？
根据前面学习整型指针，数组指针的时候，我们的类比关系，我们不难得出结论：
函数指针变量应该是用来存放函数地址的，未来通过地址能够调用函数的。
那么函数是否有地址呢？
我们做个测试：
void test()
{
printf("hehe");
}
int main()
{
printf("%p\n", test);
printf("%p\n", &test);
return 0;
}
确实打印出来了地址，所以函数是有地址的，函数名就是函数的地址，当然也可以通过&函数名的方式获得函数的地址。
如果我们要将函数的地址存放起来，就得创建函数指针变量，函数指针变量的写法其实和数组指针非常类似。如下：
void test()
{
printf("hehe");
}
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int main()
{
void (*pt1)() = &test;//函数指针变量
void (*pt2)() = test;//函数指针变量
int (*pa1)(int, int) = Add;//函数指针变量
int (*pa2)(int x, int y) = &Add;//函数指针变量
return 0;
}
📍函数指针变量的使用
通过函数指针调用指针指向的函数：
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int main()
{
int (*pa1)(int, int) = Add;
printf("%d ", pa1(3, 5));
printf("%d ", (*pa1)(2, 4));
return 0;
}
📍两段有趣的代码：
(*(void (*)())0)();
其中，void (*)()是函数指针变量类型，(void (*)())0是强制类型转换，把0转换成函数指针变量类型(*(void (*)())0)()是将0代表的函数指针类型解引用，再调用这个函数。
void (*signal(int , void(*)(int)))(int);
其中，singal是函数，这个函数的形参有两个，一个是int类型，一个是void (*)(int)（函数指针变量）类型。整体上是在声明函数singal，而singal的void (*)(int)。
📍typedef关键字
typedef 是用来类型重命名的，可以将复杂的类型，简单化。
比如，你觉得 unsigned int写起果不方便，如果能写成uint就方便多了，那么我们可以使用：
typedef unsigned int uint;
但是函数指针类型和数组指针类型的重命名有点不一样：
函数指针类型：
typedef int (*pfun1)(int, int);
typedef void (*pfun2)();
数组指针类型：
typedef int(*parr)[10];
这样就可以简化上面的代码2了：
typedef void (*pfun2)();
pfun2 singal(int, pfun2);
📌函数指针数组
数组是一个存放相同类型数据的存储空间，我们已经学习了指针数组，比如：
int(*arr)[10] = { 0 };
那要把函数的地址存到一个数组中，那这个数组就叫函数指针数组，那函数指针的数组如何定义呢？
答案是：
parr先和[]结合，说明parr1是数组，数组的内容是什么呢？
是 int(*)(）类型的函数指针:
int (*parr[10])();
📌函数指针数组的应用：计算器
一般写法：
int Add(int x, int y)
{
return x + y;
}
int Sub(int x, int y)
{
return x - y;
}
int Mul(int x, int y)
{
return x * y;
}
int Div(int x, int y)
{
return x / y;
}
void menu()
{
printf("*****************************\n");
printf("*****************************\n");
printf("**** 1.加法 2.减法 ****\n");
printf("**** 3.乘法 4.除法 ****\n");
printf("**** 0.退出 **************\n");
printf("*****************************\n");
}
int main()
{
int a = 0;
int x = 0, y = 0;
do
{
menu();
printf("请输入数字进行计算->\n");
scanf("%d", &a);
switch (a)
{
case 1:
printf("输入操作数\n");
scanf("%d%d", &x, &y);
printf("结果为：%d\n", Add(x, y));
break;
case 2:
printf("输入操作数\n");
scanf("%d%d", &x, &y);
printf("结果为：%d\n", Sub(x, y));
break;
case 3:
printf("输入操作数\n");
scanf("%d%d", &x, &y);
printf("结果为：%d\n", Mul(x, y));
break;
case 4:
printf("输入操作数\n");
scanf("%d%d", &x, &y);
printf("结果为：%d\n", Div(x, y));
break;
case 0:
printf("退出程序\n");
break;
default:
printf("选择错误，请重新选择\n");
break;
}
} while (a);
return 0;
}
这种写法中，代码有大量的重复，而用函数指针数组，就可以节省大量代码。
函数指针数组写法：
int Add(int x, int y)
{
return x + y;
}
int Sub(int x, int y)
{
return x - y;
}
int Mul(int x, int y)
{
return x * y;
}
int Div(int x, int y)
{
return x / y;
}
void menu()
{
printf("*****************************\n");
printf("*****************************\n");
printf("**** 1.加法 2.减法 ****\n");
printf("**** 3.乘法 4.除法 ****\n");
printf("**** 0.退出 **************\n");
printf("*****************************\n");
}
int main()
{
int a = 0;
int x = 0, y = 0;
do
{
menu();
printf("请输入数字进行计算->\n");
scanf("%d", &a);
int (*pCal[5])(int, int) = { 0,Add,Sub,Mul,Div };
if (a < 5 && a > 0)
{
printf("输入操作数\n");
scanf("%d%d", &x, &y);
printf("结果为：%d\n", pCal[a](x, y));
}
else if (a == 0)
{
printf("退出程序\n");
}
else
{
printf("选择错误，请重新选择\n");
}
} while (a);
return 0;
}
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