C语言：指针的进阶（一）

一、回顾：什么是指针？

地址：内存会被划分为小的内存单元，每个内存单元都有唯一的编号，这个编号就是地址，地址也叫指针。这个编号是一个数值。不过我们平时所说的指针是指针变量。

1.指针就是一个变量，用来存放地址，地址唯一标识一块空间。

2.指针的大小4/8个字节（32位平台/64位平台）。

3.指针是有类型的，指针的类型决定了指针 + - 整数的步长，指针解引用操作时候的权限。

4.指针的 + - 运算是两个相同类型指针之间的元素个数。

由上述可以得到：内存编号 = 地址 = 指针

指针或者地址，要存储，就可以放到指针变量中去。

二、字符指针

2.1一般用法：指向字符变量

字符指针指向单个字符的创建、解引用的操作

char ch = 'a';
char* pa = &ch;
*pa = 'b';

2.2一般用法：指向字符串常量

#include <stdio.h>
int main()
{
	char* p = "abcde";//"abcde"瑟一个常量字符串
	printf("%c\n", *p);
	return 0;
}

结果

“abcde”被放在只读数据区，p存放的是第一字符‘a’的地址。

#include <stdio.h>
int main()
{
	char* p = "abcde";//"abcde"瑟一个常量字符串
	printf("%s\n", p);
	return 0;
}

结果

错误写法：

#include <stdio.h>
int main()
{
	char* p = "abcde";//"abcde"瑟一个常量字符串
	*p = "w";
	printf("%c\n", *p);
	return 0;
}

结果

首先p存储的是字符串首字符的地址，而不是整个字符串的全部信息。因为常量字符串是常量不可以改变，所以对其指针解引用后想重新赋值是不行的。
所以一般在用第二种方法来定义字符串的时候，为了明确它不能被修改，都会使用const关键字。

#include <stdio.h>
int main()
{
	const char* p = "abcde";//"abcde"瑟一个常量字符串
	*p = "w";
	printf("%c\n", *p);
	return 0;
}

结果

加深印象

#include <stdio.h>
int main()
{
	char arr1[] = "abcdef";
	char arr2[] = "abcdef";
 
	const char* str1 = "abcdef";
	const char* str2 = "abcdef";
 
	if (arr1 == arr2)
	{
		printf("arr1 == arr2\n");
	}
	else
	{
		printf("arr1 != arr2\n");
	}
 
	if (str1 == str2)
	{
		printf("str1 == str2\n");
	}
	else
	{
		printf("str1 != str2\n");
	}
 
	return 0;
}

结果

我们可以直观的看到 str1和 str2 指向的地址是相同的，arr1 和 arr2 指向的地址是不相同的。
两者的区别就在于这里：
str1和 str2 指向的是常量字符串，是储存在常量区的，而常量的数据是不能被修改的，所以同一个数据不会被多次创建，只会在常量区进行一次数据的创建，相当于str1和 str2 指向的是同一个内容。
而arr1 和 arr2 是在栈区创建了两个不同的空间，其内容是用字符串来初始化的，所以两者的地址不同。

三、指针数组

3.1指针数组定义

指针数组是一个数组，是用来存放指针的一个数组。

int main()
{
	int* arr[10];//整型指针数组
	char* ch[10];//字符指针数组
	return 0;
}

int* arr[10]; arr先与[10]结合，说明arr是一个数组，剩下的int* 说明它其中的元素类型是int*.

其他类型的指针数组解释方法和定义方法类似。

3.2指针数组的运用

创建二维数组

#include <stdio.h>
int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4 };
	int arr2[] = { 1,2,3,4 };
	int arr3[] = { 1,2,3,4 };
	int* arr[10] = { arr1, arr2, arr3 };
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			printf("%d", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

结果

在使用时可以写成二维数组的下标形式，也可以写成对指针解引用的形式。

#include <stdio.h>
int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4 };
	int arr2[] = { 1,2,3,4 };
	int arr3[] = { 1,2,3,4 };
	int* arr[10] = { arr1, arr2, arr3 };
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		for (j = 0; j < 4; j++)
		{
			printf("%d", *(*(arr+i)+j));
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

结果

四、数组指针

4.1数组指针定义

数组指针是指针，是指向数组类型的指针。

char* pch //字符指针
int* pint //整型指针
float* pfloat //浮点型指针
int (*parr)[10] //数组指针
int *parr[10] //指针数组

如在创建数组指针int (parr)[10] 时，必须要用（）将解引用操作符与指针变量名括在一起，表示这是一个指针变量，因为解引用操作符*与下标引用操作符[ ]相比前者优先级较低。然后[ ]表示这个指针是指向的是数组类型，数组中每个元素的类型为int.即数组指针就是用来接收数组的地址。

4.2数组指针的应用

数组指针一般用于二维数组中，二维数组中的数组名表示第一行的地址

#include <stdio.h>
void print(int(*p)[3], int x, int y)
{
	for (int i = 0; i < x; i++)
	{
		for (int j = 0; j < y; j++)
		{
			printf("%d ", *(*(p + i) + j));
		}
		printf("\n");
	}
}
int main()
{
	int arr[2][3] = { {1,2,3},{2,3,4} };
	print(arr, 2, 3);
	return 0;
}

结果

p是第一行的地址，p+1就是第二行的地址，对p进行解引用得到就是当前行的首元素地址，因此
§ +j可以理解为arr+j,(§+j) 等价于（arr+j)。

#include <stdio.h>
void print(int(*p)[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 ", *(*(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} };
	print(arr, 3, 5);
	return 0;
}

结果

加深印象

int arr[5]; //arr是一个整型数组，有5个元素，每个元素是int类型。
 
int *parr1[10];//parr1是一个数组，每个元素的类型是int*,所以parr1是指针数组。
 
int (*parr2)[10];//parr2与*结合，说明parr2是一个指针，该指针指向一个数组，每个数组是10个元素，
每个元素是int类型。
 
int (*parr3[10])[5];//parr3先与[]结合，说明parr3是一个数组，数组的元素是10个， 每个数组的类型是int，(*)[5]，
该类型是一个指针，指向的是元素个数为5的整数数组。