文章介绍了C语言中的assert断言用于检测野指针，以及指针的传值调用、传址调用、数组指针、二级指针和函数指针的使用，包括qsort函数的应用，展示了指针作为复杂数据结构工具的强大之处。
接C语言指针小结1，本文讲讲指针的一些进阶用法，数组指针，函数指针等。
assert断言
在此之前先讨论一下assert断言，这是一种可以检查野指针的宏，需要使用前包含头文件assert.h
#include <assert.h>
int main()
{
int a = 10;
int* p = &a;
assert(p != NULL);
return 0;
}
上面代码运行时，验证变量p是否等于NULL 。如果确实不等于NULL ，程序会继续运⾏，否则就会终⽌运⾏，并且给出报错信息提示。而如果assert返回值为真时，不会有任何事发生。
而如果我们不需要assert断言时可以直接在程序前定义宏
#define NDEBUG
此时运行程序便不会进行assert断言。
指针使用
当我们使用指针时，因为是指向变量的地址，所以改变指针便改变了原来的变量
#include <assert.h>
int main()
{
int a = 10;
int* p = &a;
*p = 20;
return 0;
}
此时a变量便被改成了20，当然只是这样的话，无非是脱裤子放屁多此一举，不如直接改变a向量就好，学习到现在，我感觉指针变量更好的用处便是在函数里的应用。
传值调用
首先是函数的传值调用，比较基础的一个用法
#include <assert.h>
int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
int c = add(a,b);
return 0;
}
add函数便是一个简单的加法函数，我们只需要把a和b的值传给他，然后他计算出a+b的值以后返回，我们用变量c储存结果。这个过程中我们并没有改变a和b变量的值，也不需要改变，所以直接进行传值调用。其实就是实参的值传给了形参，形参是实参的临时拷贝，计算完出函数销毁，传回计算结果。
传址调用
#include <assert.h>
void swap(int a, int b)
{
int tmp = 0;
tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
swap(a,b);
return 0;
}
此时运行程序得到的a和b是没有交换彼此的值的，为什么呢？很简单，我们只是把a和b实参的值传给了形参a和b，形参在swap函数中交换了值，但出了函数以后形参销毁——对形参的改变不影响实参。
#include <assert.h>
void swap(int* a2, int* b2)
{
int tmp = 0;
tmp = *a2;
*a2 = *b2;
*b2 = tmp;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
swap(&a,&b);
return 0;
}
经此一改，我们进行传址调用，把a和b的地址传给指针a2和b2，改变指针便改变了指针指向的变量，swap函数得以实现。
数组指针
数组名的含义
#include <assert.h>
int main()
{
int a[5] = { 1,2,3,4,5 };
return 0;
}
此时数组a单独拿出来，当我们直接用数组名a时，他代表数组的第一个元素的地址，即&a[0].
而有两个例外：1.当数组名单独放在关键字sizeof()中时，此时我们的数组名代表整个数组的大小，此处便等价于5*4=20.
2.当数组名加取地址符号时，此时代表整个数组取地址，&a为整个数组的地址。欸，那和第一个元素的地址有什么区别吗，答案是没有，都是指向一个地址，都是首元素的地址，但是我们进行地址的加减时，步长便会发生变化，此时的+1和-1都是整个数组的步长，比如此时的int（*p）[5] = &a,我们的p+1指向的地址便是数组中最后一个元素后面的地址，因为直接一步走过了整个数组的步长。
其实我们在C语言中对数组进行定义时：int a[5] = { 0 },[]也是操作符，操作数为a和5，而我们访问数组中的元素时，比如a[2]即3这个元素时，就是先找到数组首元素地址，然后往后数三个数组中元素大小的步长，找到这个元素的地址，然后解引用得到这个数。
#include <assert.h>
int main()
{
int a[5] = { 1,2,3,4,5 };
a[3] == *(a + 3) == *(3 + a) == 3[a];
return 0;
}
定义数组指针
对于数组指针的定义与普通的指针变量有一点区别
#include <assert.h>
int main()
{
int a[5] = { 1,2,3,4,5 };
int (*p)[5] = &a;
*(p + i) == a[i];
return 0;
}
我们在定义时，首先看他是指针，所以在指针变量p前加*代表他是指针变量，然后就是后面的[5]代表他是数组指针，指向的数组有5个元素，最后时前面的int代表数组指针指向的数组中的元素时int类型。
相应的二维数组的定义
#include <assert.h>
int main()
{
int a[3][2] = { 1,2,3,4,5,6 };//三行两列的二维数组
int (*p)[2] = &a;
*(p + i)[j] = a[i][j];
return 0;
}
这里有一点，二维数组其实就是几个一维数组的集合，也就是二维数组可以看成是一维数组，这个一维数组的元素都是一维数组，所以这个数组名便代表了数组中第一个一维数组的地址，此时一个元素的大小时一个一维数组的大小，便可以通过指针来实现对二维数组中每一个数的访问，先通过数组名加减确定行数，然后通过[]访问每个数。
函数指针
首先函数的&取地址与否与加不加&无关，即&function == function。
而对于函数指针的定义也和数组类似，1.先是一个指针变量2.函数参数类型3.函数返回类型。
#include <assert.h>
int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
int c = add(a,b);
int (*p)(int, int) = &add;
return 0;
}
指针数组
顾名思义，存放指针的数组，定义的时候注意其实就是对数组的定义：
int * p[5] = { a, b, c, d, e };
就是一个放着五个指针的数组，元素的类型都是int*类型的指针变量。
函数指针数组
int (* a[2])(int, int) = {func1, func2}; 就是存放两个函数指针的数组，也是同样的道理。
只不过定义的时候我们把后面的a[2]放到了括号里，而数组里元素的类型是int(*)(int, int).
二级指针
简单来说就是指向指针的指针，有点套娃，但既是如此。因为指针变量他也是变量，变量的话就得在那内存申请空间存放他自己，那他就得有地址，我们便定义二级指针为指向这个指针变量的指针。
#include <assert.h>
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
int *p = &a;
int* *pp = &p;
return 0;
}
其中第一个*和int一起代表我们的二级指针指向的变量是一个指针变量，类型是int*类型；而第二个*则表示这个变量pp 是一个指针变量。
qsort函数（数组排序函数）
首先给出qsort函数的定义：
void qsort( void* base, //指针，指向待排序数组的首元素
size_t num, //数组元素的个数
size_t size, //数组元素的大小（字节）
int (*compar)(const void*, const void*)). //比较函数，需满足当前面的变量大于后面的变量时返回大于0的数，等于返回0，小于返回小于零的数
这个函数是一个可以直接排序数组的函数，不论是数字数组还是字符数组（当然字符的话转化为ASCII码比较后排序），但使用时需要搭配比较函数compar来使用，当然这个函数需要我们自己写，通常数字的话可以直接return加减结果；而字符的话可以用strcmp函数比较（返回值正好满足compar要求，很完美）。
这里主要时函数指针的运用，还有回调函数，就是把函数指针作为参数传给另一个函数，当指针被用来调用其所指向函数的时候，被调用的那个函数我们叫做回调函数，在这里就是compar函数。
反思总结
比较笼统的介绍了一下指针，写到这有点晚所以最后的内容有点潦草，希望多多包涵。
日后有机会再精进提炼一下。
总的来说指针还是很单纯的，就是指向地址，但是衍生的东西较多，可能会产生混乱，但只需要按逻辑一步步来想，捋顺了逻辑，指针还是很好用的一个工具。
扫一扫
4588
被折叠的 条评论
为什么被折叠?
到【灌水乐园】发言
