[C语言]指针进阶

简介: [C语言]指针进阶

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介绍了指针的一些进阶使用,函数指针,函数指针数组,转移表,内容难度上升。

1.字符指针:

📣在指针的类型中我们知道有一种指针类型为字符指针 char*

一般用法:

int main()
{
    char ch = 'w';
    char *pc = &ch;
    *pc = 'w';
        return 0;
}

另一种使用方法:

📣代码 const char* pstr = “hello bit.”; 这里只是将首字符的地址放到了pstr中

int main()
{
    const char* pstr = "hello bit.";//这里是把一个字符串放到pstr指针变量里了吗?
    printf("%s\n", pstr);
      return 0;
}

所以有如下的面试题:

int main()
{
    char str1[] = "hello bit.";
    char str2[] = "hello bit.";
    const char *str3 = "hello bit.";
    const char *str4 = "hello bit.";
      if(str1 ==str2)
      printf("str1 and str2 are same\n");
      else
      printf("str1 and str2 are not same\n");
      if(str3 ==str4)
      printf("str3 and str4 are same\n");
      else
      printf("str3 and str4 are not same\n");
  return 0;
}

输出的结果:

str1 and str2 are not same
str3 and str4 are same

2.指针数组:

📣顾名思义存放指针的数组

例如:

int* arr1[10]; //整形指针的数组
char *arr2[4]; //一级字符指针的数组
char **arr3[5];//二级字符指针的数组

3.数组指针:

数组指针的定义:指向数组的指针

下面代码哪个是数组指针?

int *p1[10];
int (*p2)[10];
//p1, p2分别是什么?
  • p1则是int型的指针数组
  • p2则是int型的数组指针
  • 原理是[]的优先级比*高所以不带括号的情况下就会被识别成数组
  • 带上括号就会和解引用操作符结合所以就是数组指针了

4.&数组名VS数组名:

结论:打印地址的话数值上是相同的,实际上是两种不同的类型所以在进行加一时步长不一样;

(1)相同的点:

打印地址的代码:

#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = {0};
    printf("%p\n", arr);
    printf("%p\n", &arr);
return 0;
}

不同的点:

📣原因是:

  • &arr和arr数值上相同,但是意义却不同 &arr表示的是数组的地址(对应之前的两种特殊情况)。
  • arr表示的是数组首元素地址。
  • 所以&arr + 1 跳过的是整个数组&arr + 1 和 &arr 的差值是40
#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = { 0 };
    printf("arr = %p\n", arr);
    printf("&arr= %p\n", &arr);
    printf("arr+1 = %p\n", arr+1);
    printf("&arr+1= %p\n", &arr+1);
  return 0;
}

5.数组指针的使用:

数组指针指向的是数组,那数组指针中存放的应该是数组的地址

#include <stdio.h>
void print_arr1(int arr[3][5], int row, int col)
{
      int i = 0;
      for(i=0; i<row; i++)
      {
          for(j=0; j<col; j++)
          {
            printf("%d ", arr[i][j]);
          }
          printf("\n");
      }
}
void print_arr2(int (*arr)[5], int row, int col)
{
      int i = 0;
      for(i=0; i<row; i++)
      {
          for(j=0; j<col; j++)
          {
            printf("%d ", arr[i][j]);
          }
        printf("\n");
      }
}
int main()
{
      int arr[3][5] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
      print_arr1(arr, 3, 5);
      //数组名arr,表示首元素的地址
      //但是二维数组的首元素是二维数组的第一行
      //所以这里传递的arr,其实相当于第一行的地址,是一维数组的地址
      //可以数组指针来接收
      print_arr2(arr, 3, 5);
    return 0;
}

几个例子:

int arr[5];         //整型数组
int *parr1[10];     //指针数组
int (*parr2)[10];   //数组指针
int (*parr3[10])[5];//数组指针的数组

6.数组参数、指针参数:

6.1一维数组传参:

#include <stdio.h>
void test(int arr[])//ok
{}
void test(int arr[10])//ok
{}
void test(int *arr)//ok
{}
void test2(int *arr[20])//ok
{}
void test2(int **arr)//ok
{}
int main()
{
    int arr[10] = {0};
    int *arr2[20] = {0};
    test(arr);
    test2(arr2);
}

数组传参:形参可以是数组,也可以是指针

6.2二维数组传参:

void test(int arr[3][5])//ok
{}
void test(int arr[][])//no
{}
void test(int arr[][5])//ok
{}
//总结:二维数组传参,函数形参的设计只能省略第一个[]的数字。
//因为对一个二维数组,可以不知道有多少行,但是必须知道一行多少元素。
//这样才方便运算。
void test(int *arr)//no     是一级指针,无法接收数组的指针
{}
void test(int* arr[5])//no   是数组,无法接收指针
{}
void test(int (*arr)[5])//ok   数组指针可以接收
{}
void test(int **arr)//no   二级指针用于接收一级指针的地址与arr不匹配所以不行
{}
int main()
{
int arr[3][5] = {0};
test(arr);//因为arr是二维数组,所以arr表示的是第一行的地址
}

6.3一级指针传参:

#include <stdio.h>
void print(int *p, int sz)
{
    int i = 0;
    for(i=0; i<sz; i++)
    {
      printf("%d\n", *(p+i));
    }
}
int main()
{
    int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
    int *p = arr;
    int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    //一级指针p,传给函数
    print(p, sz);
  return 0;
}

函数的形参是一级指针我们可以传什么参数:

void test1(int *p)
{}
//test1函数能接收什么参数?
int a = 0;
test(&a);//ok
int * ptr = &a;
test(ptr);//ok
int arr[10];
test(arr);//ok
void test2(char* p)
{}
//test2函数能接收什么参数?
//类似上面
//char型变量的地址
//char型数组名或地址

6.4二级指针传参:

例如:

#include <stdio.h>
void test(int** ptr)
{
    printf("num = %d\n", **ptr);
}
int main()
{
    int n = 10;
    int*p = &n;
    int **pp = &p;
    test(pp);
    test(&p);
  return 0;
}

当函数的参数为二级指针的时候,可以接收什么参数?

void test(char **p)
{ }
int main()
{
    char c = 'b';
    char*pc = &c;
    char**ppc = &pc;
    char* arr[10];
    test(&pc);
    test(ppc);
    test(arr);//Ok  因为指针数组的数组名就是首元素地址也就是二级指针
  return 0;
}

7.函数指针:

首先看一段代码:

#include <stdio.h>
void test()
{
printf("hehe\n");
}
int main()
{
printf("%p\n", test);
printf("%p\n", &test);
return 0;
}

7.1如何保存函数的地址:

创建一个函数指针类型:

形式 :返回类型 ( 指针变量名)(函数参数);*

两段考基础的代码:

//代码1
(*(void (*)())0)();
//代码2
void (*signal(int , void(*)(int)))(int);

解释:

//代码1
0 - int
( void (*)() )0 - 把0当做一个函数的地址
( *( void (*)() )0 )();
//把0直接转换成一个void (*)()的函数指针,然后去调用0地址处的函数
//代码2
//上述代码是一次函数声明
//  //声明的函数叫:signal
//  //signal函数的第一个参数是int类型的
//  //signal函数的第二个参数是一个函数指针类型,该函数指针指向的函数参数是int,返回类型是void
//  //signal函数的返回类型也是一个函数指针类型,该函数指针指向的函数参数是int,返回类型是void

对代码2的化简:

typedef void(*pfun_t)(int);
pfun_t signal(int, pfun_t);

8.函数指针数组:

即存放函数指针的数组

如何定义:

返回类型 ( * 变量名[x] )(形参); // 其中x表示的是数组的大小

例如 返回值为int 无形参的函数的函数指针数组:

int (*parr1[10])();

8.1应用:

用途是:转移表:

应用示例(计算机):

#include <stdio.h>
int add(int a, int b)
{
    return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
    return a - b;
}
int mul(int a, int b)
{
    return a*b;
}
int div(int a, int b)
{
    return a / b;
}
int main()
{
    int x, y;
    int input = 1;
    int ret = 0;
    int(*p[5])(int x, int y) = { 0, add, sub, mul, div }; //转移表
while (input)
{
    printf( "*************************\n" );
    printf( " 1:add 2:sub \n" );
    printf( " 3:mul 4:div \n" );
    printf( "*************************\n" );
    printf( "请选择:" );
    scanf( "%d", &input);
      if ((input <= 4 && input >= 1))
      {
          printf( "输入操作数:" );
          scanf( "%d %d", &x, &y);
          ret = (*p[input])(x, y);
      }
      else
          printf( "输入有误\n" );
          printf( "ret = %d\n", ret);
}
return 0;
}

9.指向函数指针数组的指针:

本质上还是一个指针:

如何定义:

返回值类型 (*(*变量名)[数组大小])(形参);

例如:

void test(const char* str)
{
printf("%s\n", str);
}
int main()
{
    //函数指针pfun
    void (*pfun)(const char*) = test;
    //函数指针的数组pfunArr
    void (*pfunArr[5])(const char* str);
    pfunArr[0] = test;
    //指向函数指针数组pfunArr的指针ppfunArr
    void (*(*ppfunArr)[5])(const char*) = &pfunArr;
  return 0;
}

10.回调函数:

回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针(地址)作为参数传递给另一个

函数,当这个指针被用来调用其所指向的函数时,我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数

的实现方直接调用,而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的,用于对该事件或条件进

行响应

示例(快排):

int swap_int(const void* a, const void* b)
{
    return (*(int*)a) - (*(int*)b);
}
qsort(arr, sizeof(int), sizeof(arr) / sizeof(int), swap_int);

到这本篇博客的内容就到此结束了。
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