Day13-指针

指针的引入

• 为函数修改实参提供支持。

• 为动态内存管理提供支持。

• 为动态数据结构提供支持，

• 为内存访问提供另一种途径。

指针概述

• 内存地址：系统为了内存管理的方便，将内存划分为一个个的内存单元（1个内存单元占1个字节），并为每一个内存单元进行了编号，内存单元的编号称为该内存单元的地址。一般情况下，我们每一个变量都是由多个内存单元构成的，所以每个变量的内存地址，其实就是这个变量对应的第一个内存单元的地址，也叫首地址。

• 变量指针：变量地址称为该变量的指针。变量地址往往是指变量在内存中第一个内存单元的编号（首地址）。

• 指针变量：存放其他变量地址的变量 .

• 指向：指针变量中存放“谁”的地址，就说明该指针变量指向了“谁”。

• *：指针运算符。

案例：

/*
指针 初识
*/
#include <stdio.h>
​
void main()
{
  // 定义一个普通变量
  int i = 3;
  // 定义一个指针变量，并赋值
  int *i_point = &i; // 指针变量的数据类型要和存储的地址变量类型一致
​
  // 访问普通变量（直接访问）
  printf("直接访问-%d\n", i);
​
  // 访问指针（地址访问）%p是访问地址
  printf("地址访问-%p\n", i_point);
​
  // 访问指针变量（间接访问）
  printf("间接访问-%d\n", *i_point);
}

指针变量的定义

语法

数据类型 *变量列表

举例：

int a;  //普通变量
int *a,*b;//指针变量

注意：

1. 虽然定义指针变量 *a，是在变量名前加上*，但是实际变量名为a，而不是*a;

2. 使用指针变量间接访问内存数据是，指针变量必须要有明确的指向；

3. 如果想借助指针变量间接访问指针变量保存的内存地址上的数据，可以使用指针变量前加*来间接访问；

指针变量前加*，也称为对指针变量解引用。

int i = 5, *p;
p = &i;//将i的地址赋值给指针变量p
​
printf（“%d\n”,*p）;//间接访问i的值，也称为解引用p对应地址空间的值

4.指针变量只能指向同类型的变量，借助指针变量访问内存，一次访问的内存大小是取决于指针变量的类型。

5.指针变量在定义同时可以初始化：这一点和普通变量是一样的。

int i =5;
int *p = &i;//定义的同时初始化

指针变量的使用

使用

• 指针变量的赋值

  // 方式一
  int a,*p;
  p = &a; //指针变量的值是其他变量的地址
  ​
  //方式二
  int a,*p;,*q = &a;
  p = q;

• 操作指针变量的值

  int a,*p,*q = &a;
  p = q;
  printf("%p",p);

• 操作指针变量指向的值

  int a = 6,*q = &a;
  ​
  printf("%d",*q);  // 6

两个有关运算符的使用

• &取地址运算符。&a是变量a的地址。

• 指针运算符(或称“间接访问"运算符)，p是指针变量p指向的对象的值。

#include <stdio.h>
void main()
{
int a,b;
int *pointer_1, *pointer_2;
a=100; b=10;
pointer_1=&a;
pointer_2=&b;
printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
printf("pointer_1=%d,pointer_2=%d\n",*pointer_1,*pointer_2);
}

案例1：

声明a,b两个一般变量，使用间接存取的方式实现数据的交换？

案例1：

/*
    需求：声明a,b两个一般变量，使用间接存取的方式实现数据的交换?
*/
#include <stdio.h>
​
void main()
{
  // 声明5个变量
  int a = 3, b = 5,
      *p_a = &a, *p_b = &b, *p_t;
​
  // 交换前输出
  printf("%d,%d\n", *p_a, *p_b);
​
  // 交换位置
  p_t = p_a;//操作指针变量，不会影响到数据本身
  p_a = p_b;
  p_b = p_t;
​
  // 交换后输出
  printf("%d,%d\n", *p_a, *p_b);
​
}

案例2： 指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。

/*
  需求：指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。
*/
#include <stdio.h>
​
void main()
{
  int a = 3, b = 5,
      *p_a = &a, *p_b = &b, *p_t;
​
  if (a < b)
  {
    p_t = p_a;
    p_a = p_b;
    p_b = p_t;
      
      简化：
        t = a;
      a= b;
      b=t;
  }
  printf("按从大到小输出:%d>%d\n", *p_a, *p_b);
}

代码，不推荐：

/*
  需求：指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。
*/
#include <stdio.h>
​
void main()
{
  int a = 3, b = 5,
      *p_a = &a, *p_b = &b, *p_t;
​
  if (a < b)
  {
    *p_t = *p_a;//操作指针地址指向的内存空间，也就是直接操作变量a
    *p_a = *p_b;
    *p_b = *p_t;
      
      简化：
        t = a;
      a= b;
      b=t;
  }
  printf("按从大到小输出:%d>%d\n", *p_a, *p_b);
}

指针变量做函数参数

指针变量做函数参数往往传递的是变量的地址（首地址），借助于指针变量间接访问是可以修改实参变量数据的。

案例1：

需求：要求用函数处理，用指针变量作函数的参数

• 方式1：交换指向（指向的普通变量的值不变）

#include <stdio.h>
​
/*
指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。
*/
​
//自定义函数,实现两个数的比较
void swap(int *p_a,int *p_b)
{
    int *p_t;
    //这种写法，只会改变指向，不会改变地址对应空间的数据
    p_t = p_a;
    p_a = p_b;
    p_b = p_t;
    
    printf("%d > %d",*p_a,*p_b); // 5 > 3
}
​
void main()
{
    int a = 3,b = 5, 
   
    swap(&a,&b);//int *p_a = &a,int *p_b = &b
    
    printf("%d > %d\n",a,b);  // 3 > 5
    
}

• 方式2：交换值（指向的普通变量的值改变）

#include <stdio.h>
​
/*
指针变量应用。输入a、b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。
*/
​
//自定义函数,实现两个数的比较
void swap(int *p_a,int *p_b)
{
    int t;
    //
     t = *p_a;
    *p_a = *p_b;
    *p_b = t;
    
    printf("%d > %d",*p_a,*p_b); // 5 > 3
}
​
void main()
{
    int a = 3,b = 5, 
    
    if(a < b) swap(&a,&b);//int *p_a = &a,int *p_b = &b
    
    printf("%d > %d\n",a,b);  // 5 > 3
    
}