Chap 8 指针 8.1 寻找保险箱密码 8.2 狸猫换太子 8.3 冒泡排序 8.4 加密变换问题 8.5 任意个整数求和问题*
例8-1 利用指针模拟寻找保险箱密码的过程 获取密码的两种方法 int main(void) 例8-1 利用指针模拟寻找保险箱密码的过程 The key is: 911 If I know the address of the key, I also can get it: 911 获取密码的两种方法 int main(void) { int key = 911; /* 变量key存放密码 */ int *addr = NULL; /* 变量addr存放地址 */ addr = &key; /* 将key的地址赋给addr */ /* 通过变量key输出密码值*/ printf("The key is: %d\n", key); /* 通过变量key的地址来输出密码值 */ printf("If I know the address of the key, I also can get it: %d\n", *addr); return 0; }
8.1.2 地址和指针-指针的概念 内存单元 地址 内容 变量 直接访问:通过变量名访问 8.1.2 地址和指针-指针的概念 内存单元 地址 内容 变量 直接访问:通过变量名访问 1000 20 x 1002 1 y 1004 155 z int x = 20, y = 1, z = 155; printf("%d", x;) 间接访问:通过另一个变量访问 把变量的地址放到另一变量中 使用时先找到后者 再从中取出前者的地址 2000 1000 p 2002 地址 指针变量
8.1.3 指针变量的定义 类型名 * 指针变量名 int *p; float *fp; char *cp; 8.1.3 指针变量的定义 类型名 * 指针变量名 指针声明符 指针变量所指向的变量的类型 int *p; p 是整型指针,指向整型变量 float *fp; fp 是浮点型指针,指向浮点型变量 char *cp; cp 是字符型指针,指向字符型变量
指针变量的定义 类型名 * 指针变量名 int * p; 指针变量名是 p,不是*p * 是指针声明符 int k, *p1, *p2; 类型名 * 指针变量名 int * p; 指针变量名是 p,不是*p * 是指针声明符 int k, *p1, *p2; 等价于: int k; int *p1; int *p2;
8.1.4 指针的基本运算 如果指针的值是某个变量的地址,通过指针就能间接访问那个变量。 1、取地址运算和间接访问运算 & 取地址运算符,给出变量的地址 int *p, a = 3; p = &a; 把 a 的地址赋给 p,即 p 指向 a a 3 &a p *p * 间接访问运算符,访问指针所指向的变量 *p:指针变量 p 所指向的变量
例8-2指针取地址运算和间接访问运算 a 3 &a p *p # include <stdio.h> int main (void) { int a = 3, *p; p = &a; printf (“a=%d, *p=%d\n”, a, *p); *p = 10; printf("a=%d, *p=%d\n", a, *p); printf("Enter a: "); scanf("%d", &a); (*p)++; return 0; } a 3 &a p *p a = 3, *p = 3 a = 10, *p = 10 Enter a: 5 a = 5, *p = 5 a = 6, *p = 6
说明 (1) int *p; 定义指针变量 p (2) 当 p = &a 后,*p 与 a 相同 *p =10; 指针p所指向的变量,即a *&a 与 a 相同,是变量 (4) (*p)++ 等价于 a++ 将 p 所指向的变量值加1 *p++ 等价于 *(p++) (教材107页, 左右) 此时p不再指向a int a = 1, x, *p; p = &a; x = *p++; a 3 &a p *p
例8-3 通过指针改变变量的值 2 b &b p2 *p2 a 1 &a p1 *p1 2 1 例8-3 通过指针改变变量的值 b 2 &b p2 *p2 a 1 &a p1 *p1 # include <stdio.h> int main (void) { int a = 1, b = 2, t; int *p1, *p2; p1 = &a; p2 = &b; printf ("a=%d, b=%d, *p1=%d, *p2=%d\n", a, b, *p1, *p2); t = *p1; *p1 = *p2; * p2 = t; return 0; } 2 1 a = 1, b = 2, *p1 = 1, *p2 = 2 a = 2, b = 1, *p1 = 2, *p2 = 1
2、赋值运算 int a = 3, *p1, *p2; p1 = &a; p2 = p1; 把 a 的地址赋给 p1,即 p1 指向 a 相同类型的指针才能相互赋值 a 3 &a p1 *p1 *p2 &a p2
例8-4 指针赋值 b 4 &b p2 *p2 a 2 &a p1 *p1 6 c &a &c *p2 *p1 例8-4 指针赋值 b 4 &b p2 *p2 a 2 &a p1 *p1 6 c &a &c *p2 *p1 int main (void) { int a, b, c, *p1, *p2; a = 2; b = 4; c = 6; p1 = &a; p2 = &b; printf ("a=%d, b=%d, c=%d, *p1=%d, *p2=%d\n", a, b, c, *p1, *p2); p2 = p1; p1 = &c; printf ("a=%d, b=%d, c=%d, *p1=%d, *p2=%d\n", a, b, c, *p1, *p2); return 0; } a = 2; b = 4; c = 6; *p1 = 2, *p2 = 4 a = 2; b = 4; c = 6; *p1 = 6, *p2 = 2
8.1.5 指针变量的初始化 例8-5 int main (void ) { int a=1, b=2; int *p1 = &a, *p2 = &b, *pt; printf ("a=%d, b=%d, *p1=%d, *p2=%d\n", a, b, *p1, *p2); pt = p1; p1 = p2; p2 = pt; printf (“a=%d, b=%d, *p1=%d, *p2=%d\n”, a, b, *p1, *p2); return 0; } a = 1; b = 2; *p1 = 1, *p2 = 2 a = 1; b = 2; *p1 = 2, *p2 = 1 b 2 &a p2 *p1 a 1 &b p1 *p2 pt p1 b 2 &b p2 *p2 a 1 &a *p1 pt
对指针的操作 / 对指针所指向变量的操作 *p1 和 *p2 的值都由 1 和 2 变成了 2 和 1 (1) 直接改变指针的值 (2) 改变指针所指变量的值 p1 b 2 &b p2 *p2 a 1 &a *p1 a p1 b 2 &a p2 *p1 1 &b *p2 p1 b 1 &b p2 *p2 a 2 &a *p1
8.2 狸猫换太子 一个关于发生在北宋年间变量替换的故事… 关键点分析 真宗和李玉未出生的孩子:小王子 刘娥的阴谋:用狸猫替换掉孩子 筹备工作:设计两套替换行动方案 实施结果:行动一失败,行动二成功
例8-6 指针作为函数参数模拟狸猫换太子 before change, baby is 王子 after first action, baby is王子 after second action, baby is狸猫 int main(void) { int baby = PRINCE; /* baby代表孩子, 刚出生时是王子 */ printf("before change, baby is "); display(baby); replace1(baby); /* 实施狸猫换太子第一次行动*/ printf("\n"); printf("after first action, baby is "); display(baby); replace2(&baby); /* 实施狸猫换太子第二次行动*/ printf("\n"); printf("after second action, baby is "); display(baby); return 0; } void display(int who) { if (who == CIVET) printf("狸猫"); else if (who == PRINCE) printf("王子"); } void replace1(int baby) { baby = CIVET; } #define CIVET 0 定义狸猫值为0 #define PRINCE 1 定义王子值为1 void replace2(int *baby) { *baby = CIVET; }
8.2.2 指针作为函数的参数 函数参数包括实参和形参,两者的类型要一致,可以是指针类型。 如果实参是某个变量的地址,相应的形参就是指针。 int main (void) { int a = 1, b = 2; int *pa = &a, *pb = &b; void swap1(int x, int y), swap2( int *px, int *py ), swap3 (int *px, int *py); swap1 (a, b); printf (“After calling swap1: a=%d b=%d\n”, a, b); a = 1; b = 2; swap2(pa, pb); printf (“After calling swap2: a=%d b=%d\n”, a, b); a = 1; b = 2; swap3(pa, pb); printf (“After calling swap3: a=%d b=%d\n”, a, b); return 0; } 调用哪个函数,可以交换main ()中变量a和b的值?
例8-7 swap1() a 1 2 b swap1 (a, b); void swap1 (int x, int y) { int t; x = y; y = t; } x 1 2 y 2 1
例8-7 swap2() 值传递,地址未变, 但存放的变量的值改变了 swap2 (&a, &b); void swap2 (int *px, int *py) { int t; t = *px; *px = *py; *py = t; } a b px py 1 2 2 1 值传递,地址未变, 但存放的变量的值改变了
例8-7 swap3() 值传递,形参指针的改变不会影响实参 swap3 (&a, &b); void swap3 (int *px, int *py) { int *pt; pt = px; px = py; py = pt; } a b px py 1 2 值传递,形参指针的改变不会影响实参
指针作为函数参数的应用 swap2 (&a, &b); void swap2 (int *px, int *py) { int t; *px = *py; *py = t; } a b px py 1 2 2 1 After calling swap1: a=1, b=2 After calling swap2: a=2, b=1 After calling swap3: a=1, b=2 要通过函数调用来改变主调函数中某个变量的值: (1) 在主调函数中,将该变量的地址或者指向该变量的指针作为实参 (2) 在被调函数中,用指针类型形参接受该变量的地址 (3) 在被调函数中,改变形参所指向变量的值
通过指针实现函数调用返回多个值 例8-8 输入年和天数,输出对应的年、月、日。 例8-8 输入年和天数,输出对应的年、月、日。 例如:输入2000和61,输出2000-3-1。 定义函数month_day(year, yearday, *pmonth, *pday) 用2个指针作为函数的参数,带回2个结果 int main (void) { int day, month, year, yearday; void month_day(int year,int yearday, int *pmonth,int *pday); printf(“input year and yearday: ”); scanf ("%d%d", &year, &yearday ); month_day (year, yearday, &month, &day ); printf ("%d-%d-%d \n", year, month, day ); return 0; }
例8-8 3 1 day month pmonth pday void month_day ( int year, int yearday, int * pmonth, int * pday) { int k, leap; int tab [2][13] = { {0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 }, {0, 31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 }, }; /* 建立闰年判别条件leap */ leap = (year%4 == 0 && year%100 != 0) || year%400 == 0; for ( k = 1; yearday > tab[leap][k]; k++) yearday -= tab [leap][k]; *pmonth = k; *pday = yearday; } month day pmonth pday 3 1 input year and yearday: 2000 61 2000-3-1
8.3 冒泡排序-程序解析 void bubble (int a[ ], int n) { int i, j; for( i = 1; i < n; i++ ) for (j = 0; j < n-i; j++ ) if (a[j] > a[j+1]) swap2 (&a[j], &a[j+1]); } void swap2 (int *, int *); void bubble (int a[ ], int n); int main(void) { int n, a[8]; int i; printf("Enter n (n<=8): "); scanf("%d", &n); printf("Enter a[%d] : ",n); for (i=0; i<n;i++) scanf("%d",&a[i]); bubble(a, n); printf("After sorted, a[%d] = ", n); for (i=0; i<n; i++) printf("%3d",a[i]); return 0; } void swap2 (int *px, int *py) { int t; t = *px; *px = *py; *py = t; } Enter n (n<=8): 8 Enter a[8] : 7 3 66 3 -5 22 -77 2 After sorted, a[8] = -77 -5 2 3 3 7 22 66
8.3.2 数组和地址间的关系 int a[100], *p; 数组名代表一个地址,它的值是数组首元素的地址(基地址) a+i 是距数组a的基地址的第i个偏移 3000 a[0] 地址 内容 数组元素 3002 a[1] 3198 a[99] a[i] a a+1 a+99 a+i &a[i] *(a+i) sum = 0; for(i = 0; i < 100; i++) sum = sum + a[i] ; 下标运算符[ ]的含义 *(a+i)
指针和数组的关系 任何由数组下标来实现的操作都能用指针来完成 int a[100], *p; p = a; 或 p = &a[0]; 地址 内容 数组元素 3002 a[1] 3198 a[99] a[i] p p+1 p+99 p+i a a+1 a+99 a+i &a[i] a[i] a+i *(a+i) p = a; sum = 0; for(i = 0; i < 100; i++) sum = sum + p[i]; 等价 p+i *(p+i) &p[i] p[i] 等价
用指针完成对数组的操作 int a[100], *p; 移动指针 sum = 0; 地址 内容 数组元素 3002 a[1] 3198 a[99] a[i] p a a+1 a+99 a+i p p p sum = 0; for(p = a; p <= &a[99]; p++) sum = sum + *p;
例8-10 使用指针计算数组元素个数和数组元素的存储单元数 p q 3000 a[0] 地址 内容 数组元素 3008 a[1] a a+1 # include <stdio.h> int main (void) { double a[2], *p, *q; p = &a[0]; q = p + 1; printf ("%d\n", q - p); printf ("%d\n", (int) q - (int) p); return 0; } 1 8 指针p和q之间元素的个数 指针p和q之间的字节数 地址值
指针的算术运算和比较运算 double *p, *q; q - p p + 1 和 p-1 其他操作都是非法的 p < q p q 3000 a[0] 地址 内容 数组元素 3008 a[1] a a+1 double *p, *q; q - p 两个相同类型的指针相减,表示它们之间相隔的存储单元的数目 p + 1 和 p-1 指向下一个存储单元 和 上一个存储单元 其他操作都是非法的 指针相加、相乘和相除,或指针加上和减去一个浮点数 p < q 两个相同类型指针可以用关系运算符比较大小
例8-11 使用指针计算数组元素之和 3000 a[0] 地址 内容 数组元素 3002 a[1] 3018 a[9] a[i] a a+1 地址 内容 数组元素 3002 a[1] 3018 a[9] a[i] a a+1 a+9 a+i # include <stdio.h> int main(void) { int i, a[10], *p; long sum = 0; printf("Enter 10 integers: "); for(i = 0; i < 10; i++) scanf("%d", &a[i]); for(p = a; p <= a+9; p++) sum = sum + *p; printf("sum=%ld \n", sum); return 0; } p p p p Enter 10 integers: 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 sum=55
8.3.3 数组名作为函数的参数 数组元素作为函数实参时,函数形参为变量 与变量作为函数实参相同,值传递 double fact (int n); int main(void ) { int i, n = 5; double sum; sum = 0; for(i = 1; i <= n; i++ ) sum = sum + fact (i); printf("sum = %e\n", sum); return 0; } double fact (int n) { int i; double result = 1; for (i = 1; i <= n; i++) result = result * i ; return result ; } int a[5]={1, 4, 5, 7, 9}; fact(a[i-1]); 1!+4!+5!+7!+9!
数组名作为函数的参数 数组名是指针常量,相当于指针作为函数的参数 数组名做为实参,形参是指针变量(数组) (1) 实参是数组名 (2) 形参是指针变量 可以写成数组形式 或者用 array[] int sum (int array[], int n) int sum (int *array, int n) { int i, s = 0; for(i=0; i<n; i++) s += array[i]; return(s); } 例8-12 int main(void ) { int i; int b[5] = {1, 4, 5, 7, 9}; printf("%d\n", sum(b, 5)); return 0; } 或者 s += *(array+i)
b int sum (int *array, int n) { int i, s = 0; for(i=0; i<n; i++) s += array[i]; return(s); } int main(void ) { int i; int b[5] = {1, 4, 5, 7, 9}; printf("%d\n", sum(b, 5)); return 0; } b b[0] b[5] sum(b, 5) b[0]+b[1]+...+b[4] array sum(b, 3) b[0]+b[1]+b[2] sum(b+1, 3) b[1]+b[2]+b[3] sum(&b[2], 3) b[2]+b[3]+b[4]
例8-13 将数组元素逆序存放 #include <stdio.h> int main(void) { int i, a[10],n; void reverse(int p[ ], int n); printf("Enter n: "); scanf("%d", &n); printf("Enter %d integers: ", n); for(i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &a[i]); reverse(a, n); printf("%d\t", a[i]); return 0; } Enter n:10 Enter 10 integers: 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 void reverse(int p[ ], int n) { int i, j, t; for(i=0, j=n-1; i<j; i++, j--){ t = p[i]; p[i] = p[j]; p[j] = t; }
数组名做为函数的参数,在函数调用时,将实参数组首元素的地址传给形参(指针变量),因此,形参也指向实参数组的首元素。如果改变形参所指向单元的值,就是改变实参数组首元素的值。 或:形参数组和实参数组共用同一段存贮空间,如果形参数组中元素的值发生变化,实参数组中元素的值也同时发生变化。 a a[0] a[5] p
指针实现 数组元素 内容 指针 a[0] p #include <stdio.h> int main(void) 数组元素 内容 指针 a[1] a[9] pj #include <stdio.h> int main(void) { int i, a[10],n; void reverse(int p[ ], int n); printf("Enter n: "); scanf("%d", &n); printf("Enter %d integers: ", n); for(i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &a[i]); reverse(a, n); printf("%d\t", a[i]); return 0; } void reverse(int *p, int n) { int *pj, t; for(pj=p+n-1; p<pj; p++, pj--){ t=*p; *p=*pj; *pj=t; } p,pj 作为游走的指针 }
8.3.4 冒泡排序算法分析 相邻两个数比较,小的调到前面,大的调到后面 9 8 8 8 8 8 5 4 4 0 8 9 5 5 5 5 4 5 0 4 5 5 9 4 4 4 6 0 5 4 4 4 9 6 6 0 6 6 6 6 6 9 0 8 0 0 0 0 0 9
9 8 8 8 8 8 5 4 4 0 8 9 5 5 5 5 4 5 0 4 5 5 9 4 4 4 6 0 5 4 4 4 9 6 6 0 6 6 6 6 6 9 0 8 0 0 0 0 0 9 i=1 i=2 i=3 i=4 i=5 j=0 to 2 j=0 to 3 j=0 to 4 j=0 to 6-1-i a[j]>a[j+1]
int main(void ) { int i, j, n, t, a[10]; n = 6; for(i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &a[i]); for(i = 1; i < n; i++) for(j = 0; j < n-i; j++) if(a[j] > a[j+1]) { t = a[j]; a[j] = a[j+1]; a[j+1] = t; } return 0; 9 8 5 4 6 0 i=1 j=0: 8 9 5 4 6 0 j=1: 8 5 9 4 6 0 j=2: 8 5 4 9 6 0 j=3: 8 5 4 6 9 0 j=4: 8 5 4 6 0 9
void sort(int *array, int n) { int i, j, t; for(i=1; i<n; i++) for(j=0; j<n-i; j++) if(array[j]>array[j+1]){ t = array[j]; array[j] = array[j+1]; array[j+1] = t; } int main(void ) { int i, a[10]; for(i=0; i<10; i++) scanf("%d", &a[i]); sort(a, 10); printf("%d ", a[i]); printf("\n"); return 0; }
8.4 加密问题 字符串:字符数组 字符指针 8.4.1 程序解析 8.4.2 字符数组和字符指针 8.4.3 常用的字符串处理函数
8.4.1 程序解析-加密 void encrypt ( char *s) { for ( ; *s != '\0'; s++) if (*s == 'z') *s = 'a'; else *s = *s+1; } # define MAXLINE 100 void encrypt(char *s); int main (void) { char line [MAXLINE]; printf ("Input the string: "); gets(line); encrypt (line); printf (“After being encrypted: %s\n", line); return 0; } Input the string:hello hangzhou After being encrypted: ifmmp!ibohaipv
8.4.2 字符串和字符指针 字符串常量 "array" "point" 用一对双引号括起来的字符序列 被看做一个特殊的一维字符数组,在内存中连续存放 实质上是一个指向该字符串首字符的指针常量 char sa[ ] = "array"; char *sp = "point";
数组名sa、指针sp和字符串 "string" 的值都是地址 char sa[ ] = "array"; char *sp = "point"; printf("%s ", sa); printf("%s ", sp); printf("%s\n", "string"); printf("%s ", sa+2); printf("%s ", sp+3); printf("%s\n", string"+1); ray nt tring array point string 数组名sa、指针sp和字符串 "string" 的值都是地址
字符数组与字符指针的重要区别 char sa[ ] = "This is a string"; char *sp = "This is a string"; sa T h i s a t r n g \0 sp T h i s a t r n g \0 如果要改变数组sa所代表的字符串,只能改变数组元素的内容 如果要改变指针sp所代表的字符串,通常直接改变指针的值,让它指向新的字符串
示例 char sa[ ] = "This is a string"; char *sp = "This is a string"; strcpy (sa, "Hello"); sp = "Hello"; sa = “Hello”; 非法 数组名是常量,不能对它赋值
字符指针-先赋值,后引用 定义字符指针后,如果没有对它赋值,指针的值不确定。 char *s ; scanf(“%s”, s); char *s, str[20]; s = str; 定义指针时,先将它的初值置为空 char *s = NULL 不要引用未赋值的指针
加密函数的两种实现 void encrypt (char s[ ]) void encrypt ( char *s) { { int i; for(i = 0; s[i] != '\0'; i++) if (s[i] == 'z') s[i] = 'a'; else s[i] = s[i]+1; } void encrypt ( char *s) { for ( ; *s != '\0'; s++) if (*s == 'z') *s = 'a'; else *s = *s+1; }
8.4.3 常用的字符串处理函数 函数原型在 stdio.h 或 string.h 中给出 1、字符串的输入和输出 输入字符串:scanf( )或gets( ) 输出字符串:printf( )或puts( ) stdio.h
字符串的输入 '\n' ' ' '\t' char str[80]; i = 0; while((str[i] = getchar( )) != '\n') i++; str[i] = '\0'; (1) scanf("%s", str) 输入参数:字符数组名,不加地址符 遇回车或空格输入结束,并自动将输入的一串字符和 ‘\0’ 送入数组中 (2) gets(str) 遇回车输入结束,自动将输入的一串字符和 ‘\0’ 送入数组中 '\n' ' ' '\t'
字符串的输出 char str[80]; for(i = 0; str[i] != ‘\0 ’; i++) putchar(str[i]); (3) printf("%s", str) printf("%s", "hello"); (4) puts(str) puts("hello"); 输出字符串后自动换行 输出参数可以是字符数组名或字符串常量,输出遇 '\0' 结束
例8-15 字符串输入输出函数示例 #include <stdio.h> #include <stdio.h> int main( ) { char str[80]; gets(str); puts(str); puts("Hello"); return 0; } #include <stdio.h> int main( ) { char str[80]; scanf("%s", str); printf("%s", str); printf("%s", "Hello"); return 0; } Programming ProgrammingHello Programming Hello Programming is fun! Hello Programming is fun! ProgrammingHello
2、字符串的复制、连接、比较、 求字符串长度 字符串复制:strcpy(str1, str2) 字符串连接:strcat(str1, str2) 字符串比较:strcmp(str1, str2) 求字符串长度:strlen(str) string.h
字符串复制函数strcpy() \0 h a p p y \0 h a p p y \0 w o r l d \0 strcpy(str1, str2); 将字符串 str2 复制到 str1 中 static char str1[20]; static char str2[20] = “happy”; \0 h a p p y \0 strcpy(str1, str2); str1中 h a p p y \0 strcpy(str1, “world”); str1中: w o r l d \0
strcpy() 示例 # include “stdio.h” # include “string.h” int main(void ) { char str1[20], str2[20]; gets(str2); strcpy(str1,str2); puts(str1); return 0; } 1234
字符串连接函数strcat strcat(str1, str2); 连接两个字符串str1和str2, 并将结果放入str1中 # include "stdio.h" # include "string.h" int main(void) { char str1[80], str2[20]; gets(str1); gets(str2); strcat(str1, str2); puts(str1); return 0; } str1中: Let us \0 str2中:go.\0 str1中: Let us go.\0 str2中:go.\0 Let us go. Let us go.
字符串比较函数strcmp strcmp(str1, str2) 比较 两个字符串str1和str2的大小。 规则:按字典序(ASCII码序) 如果 str1 和 str2 相等,返回 0; 如果 str1 大于 str2 ,返回一个正整数; 如果 str1 小于 str2 ,返回一个负整数; static char s1[20] = "sea"; strcmp(s1, "Sea"); strcmp("Sea", "Sea "); strcmp("Sea", "Sea"); 正整数 负整数
strcmp() 示例 # include “stdio.h” # include “string.h” int main(void ) { int res; char s1[20], s2[20]; gets(s1); gets(s2); res = strcmp(s1, s2); printf(“%d”, res); return 0; } 1234 5 -4
用strcmp()比较字符串 利用字符串比较函数比较字符串的大小 strcmp(str1, str2); 为什么定义这样的函数? strcmp(str1, “hello”) < 0 strcmp(str1, str2) == 0 str1 > str2 str1 < “hello” str1 == str2 比较字符串首元素的地址 比较字符串的内容
字符串长度函数strlen strlen(str) 计算字符串的有效长度,不包括 ‘\0’。 static char str[20]=“How are you?” strlen(“hello”) 的值是: strlen(str) 的值是: 5 12
字符串处理函数小结 函数 功能 头文件 puts(str) 输出字符串 stdio.h gets(str) 输入字符串(回车间隔) 函数 功能 头文件 puts(str) 输出字符串 stdio.h gets(str) 输入字符串(回车间隔) strcpy(s1,s2) s2 ==> s1 strcat(s1,s2) s1 “+” s2 ==> s1 若 s1“==”s2, 函数值为0 strcmp(s1,s2) 若 s1 “>” s2, 函数值 >0 string.h 若 s1 “<” s2, 函数值<0 计算字符串的有效长度, strlen(str) 不包括 ‘\0’
例8-16 求最小字符串 #include <string.h> int main( ) { int i; char sx[80], smin[80]; scanf("%s", sx); strcpy(smin,sx); for(i = 1; i < 5; i++){ if(strcmp(sx, smin)<0) } printf("min is %s\n", smin); return 0; int main( ) { int i; int x, min; scanf("%d", &x); min = x; for(i = 1; i < 5; i++){ if(x < min) } printf("min is %d\n", min); return 0; 2 8 -1 99 0 min is –1 tool key about zoo sea min is about
8.5 任意个整数求和问题 * 例8-17 先输入一个正整数n,再输入任意n个整数,计算并输出这n个整数的和。 8.5 任意个整数求和问题 * 例8-17 先输入一个正整数n,再输入任意n个整数,计算并输出这n个整数的和。 要求使用动态内存分配方法为这n个整数分配空间。
8.5.1 程序解析 int main ( ) { int n, sum, i, *p; printf("Enter n: "); scanf("%d", &n); if ((p = (int *) calloc (n, sizeof(int))) == NULL) { printf("Not able to allocate memory. \n"); exit(1); } printf("Enter %d integers: ", n); for (i = 0; i < n; i++) scanf("%d", p+i); sum = 0; sum = sum + *(p+i); printf("The sum is %d \n",sum); free(p); return 0; Enter n: 10 Enter 10 integers: 3 7 12 54 2 –19 8 –1 0 15 The sum is 81
8.5.2 用指针实现内存动态分配 变量在使用前必须被定义且安排好存储空间 8.5.2 用指针实现内存动态分配 变量在使用前必须被定义且安排好存储空间 全局变量、静态局部变量的存储是在编译时确定,在程序开始执行前完成。 自动变量,在执行进入变量定义所在的复合语句时为它们分配存储,变量的大小也是静态确定的。 一般情况下,运行中的很多存储要求在写程序时无法确定。
动态存储管理 不是由编译系统分配的,而是由用户在程序中通过动态分配获取。 使用动态内存分配能有效地使用内存 同一段内存可以有不同的用途 使用时申请 用完就释放 同一段内存可以有不同的用途
动态内存分配的步骤 (1)了解需要多少内存空间 (2)利用C语言提供的动态分配函数来分配所需要的存储空间。 (3)使指针指向获得的内存空间,以便用指针在该空间内实施运算或操作。 (4)当使用完毕内存后,释放这一空间。
动态存储分配函数malloc() void *malloc(unsigned size) 若申请成功,则返回一个指向所分配内存空间的起始地址的指针 若申请内存空间不成功,则返回NULL(值为0) 返回值类型:(void *) 通用指针的一个重要用途 将malloc的返回值转换到特定指针类型,赋给一个指针
malloc()示例 /* 动态分配n个整数类型大小的空间 */ if ((p = (int *)malloc(n*sizeof(int))) == NULL) { printf(“Not able to allocate memory. \n”); exit(1); } 调用malloc时,用 sizeof 计算存储块大小 每次动态分配都要检查是否成功,考虑例外情况处理 虽然存储块是动态分配的,但它的大小在分配后也是确定的,不要越界使用。
计数动态存储分配函数calloc () void *calloc( unsigned n, unsigned size) 在内存的动态存储区中分配n个连续空间,每一存储空间的长度为size,并且分配后还把存储块里全部初始化为0 若申请成功,则返回一个指向被分配内存空间的起始地址的指针 若申请内存空间不成功,则返回NULL malloc对所分配的存储块不做任何事情 calloc对整个区域进行初始化
动态存储释放函数free void free(void *ptr) 当某个动态分配的存储块不再用时,要及时将它释放
分配调整函数realloc void *realloc(void *ptr, unsigned size) 更改以前的存储分配 如果调整失败,返回NULL,同时原来ptr指向存储块的内容不变。 如果调整成功,返回一片能存放大小为size的区块,并保证该块的内容与原块的一致。如果size小于原块的大小,则内容为原块前size范围内的数据;如果新块更大,则原有数据存在新块的前一部分。 如果分配成功,原存储块的内容就可能改变了,因此不允许再通过ptr去使用它。
本章要点 变量、内存单元和地址之间是什么关系? 如何定义指针变量,怎样才能使用指针变量? 什么是指针变量的初始化? 指针变量的基本运算有哪些?如何使用指针操作所指向的变量? 指针作为函数参数的作用是什么? 如何使用指针实现函数调用返回多个值? 如何利用指针实现内存的动态分配?