怎么样快速的学习吃透C语言之指针?

本文探讨了C语言中指针的概念,强调指针作为存储内存地址的变量的重要性。解释了如何定义和使用指针,包括两种定义方式的等价性。讨论了指针的作用,如通过`*`操作符访问和修改变量值,以及数组名与指针的区别。还提到了空指针和野指针的概念,以及`const`关键字在指针限制中的应用。

想学习单片机的同学可以关注、私信我或者在评论区回复我要入门。初学者在C语言的学习过程中遇到的最头疼的知识点大概率是指针,指针在C语言中是非常重要的。下面我们就来了解一下指针的内容。

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指针本身是一个变量,它存储的是数据在内存中的地址而不是数据本身的值。它的定义如下:

 int a=10,*p;

 p=&a

 int a=10;

 int *p=&a;

首先我们可以理解 int*这个是要定义一个指针p,然后因为这个指针存储的是地址所以要对a取地址(&)将值赋给指针p,也就是说这个指针p指向a。

很多新手都会对这两种定义方法感到迷惑,其实他俩的意思是一样的。第一种定义方法定义了int型的变量a和指针p,然后将a的地址赋给p。第二种是在定义指针p的同时将a的地址赋给指针p。我们姑且理解为" int * "是定义指针的标志。

指针有什么用?

这样我们就可以通过*p来找到指针所指向的变量a的地址,然后对地址中的值(值是10)进行操作。

//接着上面的代码

printf("%p",p) //结果是一个地址(p指向的变量a的地址)。

printf("%d",*p) //结果是10,变量a的值。

printf("%d",&p) //结果是一个地址(指针p的地址,因为指针也是一个变量自己也有地址的)

数组名和指针的区别?

数组名是一个地址,它可以被理解为一个常指针(它只能指向本数组首元素的地址)。而指针可以指其他的变量等等。

int str[5]={1,2,3,4,5};

int *p=str;

printf("%d",*p); //输出为1,数组的首元素。

printf("%d",*str); //输出为1,数组的首元素。

printf("%d",str[0]); //输出为1,数组的首元素。

printf("%p",p); //输出为地址,数组的地址。

printf("%p",str); //输出为地址,数组的地址。

printf("%d",*(p+1)); //输出为2,数组的第二个元素。

printf("%d",*(srt+1)); //输出为2,数组的第二个元素。

对照代码大家可以很清晰的看到数组名在对内存中存储的数据进行操作的方法和结果是一样,但是数组名存储自己数组本身的首地址。

什么是空指针,野指针?

在函数内部对指针进行赋值操作后,在函数执行完毕后,该指针就成了一个空指针(变量从栈中弹出)。但是通过动态地址分配(堆空间)的指针不会有上述问题。

free(p)后释放内存的指针为野指针。

关于const对于指针的限制问题

int a=10,b=20;

int * const p=&a; //无法使p指向其他地址。

p=&b; //这样的操作是不允许的。

*p=20; //可以这样操作。

const int * p=&a; //p可以指向其他地址。

p=&b; //可以操作。

*p=10; //操作不被允许。

const int * const p=&a //p不能指向其他地址,也不能改变地址中的值。

p=&b; //操作不被允许。

*p=20; //操作不被允许。

const在int的左边那就是不能修改地址中的值,在右边就是不能指向其他地址,左右都有那就是既不能修改地址的值也不能指向其他地址。

本期先分享到这里,想要进群学习单片机编程的同学可以私信我,回复“我要入门”,与我们一起成长,喜欢的可以点个赞关注我们!

<think>嗯,用户想深入学习C语言中的函数用法和相关概念。首先,我需要整理C语言函数的基本结构,包括定义、参数传递和返回值。用户提到想深入理解,所以不能只停留在表面,得结合引用中的内容。 引用1提到了函数指针指针函数,这两个概念容易混淆,必须详细区分。函数指针是指向函数的指针变量,而指针函数是返回指针的函数。应该分别给出定义和例子,比如声明方式和使用场景。比如函数指针可以用作回调函数,这在排序或事件处理中很常见。 引用2讨论了递归函数,这是函数的一个重要应用。需要解释递归的基本原理,如何将大问题分解,同时注意基线条件和递归条件。比如用阶乘或斐波那契数列的例子来说明递归的过程,同时提醒递归可能导致的栈溢出问题。 引用3关于函数传参方式,特别是值传递。用户可能对指针传递和引用传递有疑问,但C语言只有值传递,即使传递指针也是拷贝地址的值。这里可以用swap函数的例子,说明为什么直接传递变量无法交换值,而传递指针可以修改原变量。 引用4提到全局变量和局部变量的作用域及生命周期。函数内部使用的变量通常是局部变量,而全局变量可以在多个函数间共享。需要指出全局变量的优缺点,比如初始化为0,但滥用可能导致代码难以维护。 用户的问题还涉及相关概念的对比,比如形参和实参、库函数与自定义函数。这部分需要清晰地区分,举例说明。比如printf是库函数,而用户自己写的add函数是自定义函数。 生成的问题部分要考虑用户可能的后续疑问,比如递归的优缺点、指针在函数中的应用,以及如何避免全局变量的滥用。这些问题能帮助用户进一步巩固知识。 最后,确保回答结构清晰,分点讲解,结合代码示例。比如函数指针部分给出声明和调用的代码,递归部分展示阶乘的实现,参数传递用swap的不同版本来演示效果差异。同时,引用正确的来源,如引用1到引用4,在相关部分末尾添加标识。</think>### 深入理解C语言函数用法及相关概念 #### 一、函数基础结构 1. **函数定义与声明** C语言函数由返回类型、函数名、参数列表和函数体组成。例如: ```c int add(int a, int b) { // 返回类型为int,参数为两个int变量 return a + b; // 函数体实现加法 } ``` 声明时需明确参数类型和返回值类型[^3]。 2. **形参与实参** - 形参:函数定义中声明的变量,如`int a, int b`。 - 实参:调用函数时传入的具体值,如`add(3, 5)`中的`3`和`5`[^3]。 3. **返回值** 通过`return`语句返回结果,返回值类型需与函数声明一致。若函数无返回值,需声明为`void`。 --- #### 二、关键概念解析 1. **函数指针(Function Pointer)** - **定义**:指向函数的指针变量,可用于动态调用函数。 - **声明**:`返回值类型 (*指针名)(参数列表)`,如`int (*func_ptr)(int, int)`[^1]。 ```c int max(int x, int y) { return (x > y) ? x : y; } int (*func_ptr)(int, int) = max; // 指向max函数 printf("%d", func_ptr(3, 5)); // 输出5 ``` 2. **指针函数(Pointer Function)** - **定义**:返回值为指针的函数。 - **示例**: ```c int* create_array(int size) { int *arr = (int*)malloc(size * sizeof(int)); return arr; // 返回动态分配的数组指针 } ``` 3. **递归函数** - **原理**:通过函数自身调用来分解问题,需设置终止条件[^2]。 - **示例(阶乘)**: ```c int factorial(int n) { if (n <= 1) return 1; // 基线条件 else return n * factorial(n-1); // 递归调用 } ``` --- #### 三、参数传递机制 1. **值传递** - 实参的值被复制给形参,函数内修改不影响外部变量[^3]。 ```c void swap(int a, int b) { int temp = a; // 仅交换形参的值 a = b; b = temp; } ``` 2. **指针传递** - 通过传递变量地址实现“间接修改”: ```c void swap_ptr(int *a, int *b) { int temp = *a; // 解引用操作实际变量 *a = *b; *b = temp; } ``` --- #### 四、变量作用域与生命周期 1. **局部变量** - 定义在函数内部,生命周期仅限于函数执行期间。 - 每次函数调用时重新初始化。 2. **全局变量** - 定义在函数外部,作用域为整个程序,默认初始化为0[^4]。 ```c int global_count = 0; // 全局变量 void increment() { global_count++; } ``` --- #### 五、函数应用场景对比 | **类型** | **特点** | **典型应用** | |----------------|-----------------------------------|---------------------------| | 库函数 | 标准库提供,如`printf()` | 输入输出、数学计算 | | 自定义函数 | 用户实现特定功能 | 业务逻辑封装 | | 递归函数 | 简化重复逻辑,需控制调用深度[^2] | 树遍历、分治算法 | | 函数指针 | 动态绑定行为 | 回调函数、策略模式 | ---
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