程序设计基础.

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1 程序设计基础

2 第十章 指针 地址和指针的概念 变量的指针和指向变量的指针变量 小结 本章结束

3 10.1　地址指针的基本概念 　　为了正确地访问这些内存单元，必须为每个内存单元编上号。根据一个内存单元的编号即可准确地找到该内存单元。内存单元的编号也叫做地址。 既然根据内存单元的编号或地址就可以找到所需的内存单元，所以通常也把这个地址称为指针。 内存单元的指针和内存单元的内容是两个不同的概念。 　　在Ｃ语言中，允许用一个变量来存放指针，这种变量称为指针变量。

4 10.1　地址指针的基本概念（续1） 严格地说，一个指针是一个地址，是一个常量。而一个指针变量却可以被赋予不同的指针值，是变量。但常把指针变量简称为指针。为了避免混淆，我们中约定：“指针”是指地址，是常量，“指针变量”是指取值为地址的变量。定义指针的目的是为了通过指针去访问内存单元。 既然指针变量的值是一个地址，那么这个地址不仅可以是变量的地址，也可以是其它数据结构的地址。

5 10.1　地址指针的基本概念 （续2） 在Ｃ语言中，一种数据类型或数据结构往往都占有一组连续的内存单元。 用“地址”这个概念并不能很好地描述一种数据类型或数据结构，而“指针”虽然实际上也是一个地址，但它却是一个数据结构的首地址，它是“指向”一个数据结构的，因而概念更为清楚，表示更为明确。 这也是引入“指针”概念的一个重要原因。

6 变量与地址 i k 程序中: int i; float k; 变量是对程序中数据 存储空间的抽象 返回主菜单
内存中每个字节有一个编号-----地址 …... 2000 2001 2002 2005 内存 2003 程序中: int i; float k; i k 编译或函数调用时为其分配内存单元 变量是对程序中数据 存储空间的抽象 返回主菜单

7 10.2　变量的指针和指向变量的指针变量 变量的指针就是变量的地址。存放变量地址的变量是指针变量。即在Ｃ语言中，允许用一个变量来存放指针，这种变量称为指针变量。因此，一个指针变量的值就是某个变量的地址或称为某变量的指针。

8 10.2.1 定义一个指针变量 对指针变量的定义包括三个内容： (1) 指针类型说明，即定义变量为一个指针变量； (2) 指针变量名；
10.2.1　定义一个指针变量 对指针变量的定义包括三个内容： (1)  指针类型说明，即定义变量为一个指针变量； (2)  指针变量名； (3)  变量值(指针)所指向的变量的数据类型。 其一般形式为： 类型说明符 *变量名； 其中，*表示这是一个指针变量，变量名即为定义的指针变量名，类型说明符表示本指针变量所指向的变量的数据类型。

9 10.2.2 指针变量的引用 & 取地址运算符。 * 指针运算符（或称间接访问运算符）。
10.2.2　指针变量的引用 指针变量的赋值只能赋予地址， 决不能赋予任何其它数据，否则将引起错误。两个有关的运算符： & 取地址运算符。 * 指针运算符（或称间接访问运算符）。 Ｃ语言中提供了地址运算符&来表示变量的地址。 其一般形式为： &变量名；

10 指针与指针变量: 指针是一个变量的地址;指针变量是专门存放变量地址的变量
…... 2000 2004 2006 2005 整型变量i 10 变量i_pointer 2001 2002 2003 变量的内容 变量的地址 2000 指针变量 变量 变量地址(指针) 变量值 指向 地址存入 指针变量

11 &与*运算符:含义及图示 i_pointer &i &(*i_pointer) i *i_pointer *(&i)
&含义: 取变量的地址 单目运算符 优先级: 2 结合性:自右向左 *含义: 取指针所指向变量的内容 单目运算符 优先级: 2 结合性:自右向左 2000 10 i_pointer *i_pointer &i_pointer i …... 2000 2004 2006 2005 整型变量i 10 变量i_pointer 2001 2002 2003 指针变量 i_pointer &i &(*i_pointer) i *i_pointer *(&i) i_pointer = &i = &(*i_pointer) i = *i_pointer = *(&i) i_pointer-----指针变量，它的内容是地址量 *i_pointer----指针的目标变量，它的内容是数据 &i_pointer---指针变量占用内存的地址

12 间接访问：通过存放变量地址的变量去访问变量
直接访问与间接访问 直接访问：按变量地址存取变量值 间接访问：通过存放变量地址的变量去访问变量 指针变量 …... 2000 2004 2006 2005 整型变量i 10 变量i_pointer 2001 2002 2003 例 i=3; 直接访问 20 3 例 *i_pointer=20; 间接访问

13 例 k=i; --直接访问 k=*i_pointer; --间接访问 10 10 …... 整型变量i 2000 2001 整型变量k
指针变量 …... 2000 2004 2006 2005 整型变量i 10 变量i_pointer 2001 2002 2003 整型变量k 10

14 为了表示指针变量和它所指向的变量之间的关系，在程序中用“. ”符号表示“指向”，例如，i_pointer代表指针变量，而
为了表示指针变量和它所指向的变量之间的关系，在程序中用“*”符号表示“指向”，例如，i_pointer代表指针变量，而*i_pointer是i_pointer所指向的变量。 下面两个语句作用相同： i=3; *i_pointer=3; 第二个语句的含义是将3赋给指针变量i_pointer所指向的变量。

15 10.2.2 指针变量的引用 设有指向整型变量的指针变量p，如要把整型变量a 的地址赋予p可以有以下两种方式： (1) 指针变量初始化的方法
10.2.2　指针变量的引用 设有指向整型变量的指针变量p，如要把整型变量a 的地址赋予p可以有以下两种方式： (1)  指针变量初始化的方法 int a; int *p=&a; (2)  赋值语句的方法 int *p; p=&a; 【例10.1】 【例10.2】

16 10.2.3　指针变量作为函数参数 函数的参数不仅可以是整型、实型、字符型等数据，还可以是指针类型。它的作用是将一个变量的地址传送到另一个函数中。 【例10.3】 【例10.4】 返回主菜单

17 例10.1 main() {int a,b; int*pointer_1, *pointer_2; a=100;b=10;
pointer_2=&b; printf("%d,%d\n",a,b); printf("%d,%d\n",*pointer_1,*pointer_2); } 说明 输出： 100,10 运行程序

18 例10.1说明 1）在开头处虽然定义了两个指针变量pointer_1和pointer_2，担它们并未指向任何一个整型变量。只是提供两个指针变量，规定它们可以指向整型变量。程序第5、6行的作用就是使pointer_1指向a，pointer_2指向b。

19 例10.1说明（续） 2）最后一行的*pointer_1和*pointer_2就是变量a和b。最后两个printf函数作用是相同的。
4）程序第5、6行的“pointer_1=&a”和 “pointer_2=&b”不能写成“*pointer_1=&a”和 “*pointer_2=&b”。 请对下面再的关于“&”和“*”的问题进行考虑： 1 如果已经执行了“pointer_1=&a；”语句，则&*pointer_1是什么含义？   *&a含义是什么？ (pointer_1)++和pointer_1++的区别？ 说明结束

20 例10.2 main() {int a,b; int *p1,*p2,*p; scanf("%d,%d",&a,&b);
p1=&a;p2=&b; if(a<b) {p=p1;p1=p2;p2=p;} printf("\na=%d,b=%d\n\n",a,b); printf("max=%d,min=%d\n",*p1,*p2); } 输出： a=5,b=9 max=9,min=5 运行程序

21 例10.3 swap(int *p1,int *p2) {int temp; temp=*p1; *p1=*p2; 输出：
} main() {int a,b; int*pointer_1,*pointer_2; scanf("%d,%d",&a,&b); pointer_1=&a;pointer_2=&b; if(a<b)swap(pointer_1,pointer_2); printf("\n%d,%d\n",a,b); 输出： 9,5 说明 运行程序

22 例10.3说明 1）swap是用户定义的函数，它的作用是交换两个变量（a和b）的值。swap函数的形参p1、p2是指针变量。程序运行时，先执行main函数，输入a和b的值。然后将a和b的地址分别赋给指针变量pointer_1和pointer_2，使pointer_1指向a，pointer_2指向b。

23 例10.3说明（续） 2）接着执行if语句，由于a〈b，因此执行swap函数。注意实参pointer_1和pointer_2是指针变量，在函数调用时，将实参变量的值传递给形参变量。采取的依然是“值传递”方式。因此虚实结合后形参p1的值为&a，p2的值为&b。这时p1和pointer_1指向变量a，p2和pointer_2指向变量b。

24 例10.3说明（续） 3)接着执行执行swap函数的函数体使*p1和*p2的值互换，也就是使a和b的值互换。

25 例10.3说明（续） 4)函数调用结束后，p1和p2不复存在（已释放） 5)最后在main函数中输出的a和b的值是已经过交换的值。 说明结束

26 10. 3有关指针的数据类型和指针运算的小结 1、地址和指针的概念 2、变量的指针和指向变量的指针变量 返回主菜单

27 The end 本章结束