关于指针这个知识点的主题,我们在前面已经初级阶段已经对指针有了大致的理解和应用了。我们知道了指针的概念:
1、指针就是地址,但口语中说的指针通常指的是指针变量,指针变量用来存放地址,地址唯一标识一块内存空间。
2、指针的大小是固定的4/8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的+-整数的步长,指针解引用操作的时候的权限。
4、指针的运算。
5、二级指针:存放一级指针变量的地址的变量。
理解:指针变量前的第一个*与变量结合表示它是指针,再往前面所有东西表示这个指针所指向对象的类型。
关于初阶指针有什么不太了解,大家可以点击下方链接学习一遍之后,再来学习进阶。
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接下来,我们继续探讨指针的高级主题。
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*
一般我们使用:让一个字符指针指向一个字符变量
int main() { char ch = 'a'; char* pc = &ch; return 0; }
还有一种使用方式:让一个字符指针指向一个常量字符串的首字符地址
#include<stdio.h> int main() { const char* pstr = "abcdef"; printf("%s\n", pstr); return 0; }
代码const char *pstr="abcdef";
很容易让我们误以为是把常量字符串存储到字符指针pstr里了,但是想一想一个字符指针怎么可能放得下7个字节的字符串呢?所以其本质是把字符串abcdef首字符的地址放到了pstr中。
图解:
知识点总结:
1. 常量字符串:
①常量字符串不能被修改:用const修饰(如果修改,程序崩溃);
②常量字符串出现在表达式中时,这个常量字符串的值是首字符的地址。
2. const修饰的常变量:变量pstr不能被修改,但是pstr本质上还是一个变量,所以叫常变量
3. %s-打印字符串,直到遇到'\0'才停止。
有这么一道面试题:
#include<stdio.h> 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; }
大家猜猜运行的结果。
运行结果:
为什么会这样了?
知识点:
总结:
①(常量字符串,不能被修改)C/C++会把常量字符串存储到单独的一个内存区域,当有几个指针,指向同一个常量字符串的时候,它们实际会指向同一块内存。
②但是用相同的常量字符串去初始化不同的数组的时候,就会开辟不同的内存块。
③一个变量对应着一个唯一的空间。
图解:
所以str1和str2不同,str3和str4相同。
2. 指针数组
在初阶指针里我们已经学习一次指针数组,指针数组是一个存放指针的数组。
这里,我们在回顾一下:
整形数组-存放整形的数组;
字符数组-存放字符的数组
指针数组-存放指针(地址)的数组
指针数组的使用:使用一维数组模拟二维数组
代码1:存放字符指针的数组
#include<stdio.h> int main() { //存放字符指针的数组 const char* arr[4] = { "abcd","hello","hehe","wang" }; //打印 int i = 0; for (i = 0; i < 4; i++) { printf("%s\n", arr[i]); } return 0; }
图解:
代码2:存放整形指针的数组
#include<stdio.h> int main() { int arr1[4] = { 1,2,3,4 }; int arr2[4] = { 2,3,4,5 }; int arr3[4] = { 3,4,5,6 }; //存放整形指针的数组 int* arr[3] = { arr1,arr2,arr3 }; //打印 int i = 0; for (i = 0; i < 3; i++) { int j = 0; for (j = 0; j < 4; j++) { printf("%d ", *(arr[i] + j));//等价于arr[i][j] } printf("\n"); } return 0; }
图解:
总结:这就是和二维数组一样的,只不过我们是使用指针数组来模拟的。
3. 数组指针
3.1 数组指针的定义
数组指针是指针?还是数组?
答案是:指针。
我们已经熟悉:
整形指针-存放整形地址的指针-指向整形的指针 int*
字符指针-存放字符(字符串)地址的指针-指向字符(字符串)的指针 char*
那数组指针是:存放数组地址的指针-指向数组的指针
代码实例:
int main() { //整形指针 int a = 10; int* pi = &a; //字符指针 char ch = 'w'; char* pc = &ch; //数组指针 int arr[10] = { 0 }; //int* pa[10]是这样的吗,但是这不是指针数组, //pa先与[]结合了就是数组, int(*pa)[10] = &arr; return 0; }
对数组指针的理解:①pa先和*结合,说明pa是一个指针变量,然后指向的是一个大小为10个整形的数组。(即pa是一个指针,指向一个数组的指针,叫做数组指针)
②数组指针后面的[]表示所指向的数组有几个元素
知识点:①注意:[]的优先级要高于*的,所以必须加上()来保证pa先和*结合。
②指针变量前的第一个*与变量结合表示它是指针,再往前面所有的东西表示这个指针所指向对象的类型。
接下来,我们深入了解数组名和&数组名
3.2 &数组名VS数组名
代码1:打印&数组名和数组名的地址观察
#include<stdio.h> int main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; //打印数组名地址 printf(" arr-->%p\n", arr); //打印&数组名地址 printf("&arr-->%p\n", &arr); return 0; }
运行结果:
运行之后我们发现:&数组名和数组名的地址是一样的。
难道两个是一样的吗?
代码2:&数组名和数组名+1
//代码2: //数组名-数组首元素的地址 // &数组名-是数组的地址 // 数组首元素的地址和数组的地址从值的角度来看是一样的,但是意义不一样 // 指针的类型决定了指针+-整数的步长,指针解引用操作的时候的权限 // #include<stdio.h> int main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; printf(" arr---->%p\n", arr);//指针的类型:int* printf(" arr+1-->%p\n", arr + 1);//+1,向后跳4个字节 printf("&arr---->%p\n", &arr);//指针的类型:int(*)[10] printf("&arr+1-->%p\n", &arr + 1);//+1,向后跳40个字节 return 0; }
运行结果:
图解:
根据上面的代码,我们发现:
数组名-数组首元素的地址
&数组名-是数组的地址
数组首元素的地址和数组的地址从值的角度来看是一样的,但是意义不一样。
一行是一个元素,二维数组是一个一维数组的数组。
//代码:二维数组的数组名 //二维数组的数组名是首元素地址-->第一行的地址 // 对于二维数组一行是一个元素 #include<stdio.h> int main() { int arr[3][4] = { 0 }; printf("%p\n", arr); printf("%p\n", arr + 1);//跳过了16个字节 return 0; }
运行结果:
上机运行实践,也正是如此:arr+1跳40个字节,刚好是一行。
注意区分:二维数组的第一行第一个元素地址是&arr[0][0],
3.3 数组指针的使用
代码1:一维数组数组指针的使用,但是我们很少这样写代码
//代码1:一维数组数组指针的使用,但是我们很少这样写代码 #include<stdio.h> int main() { int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; //数组指针 int(*p)[10] = &arr; //打印数组 int i = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { printf("%d ", (*p)[i]);//*p[i]这种写法的话,p先与[i]结合再解引用 } return 0; }
代码2:二维数组数组指针的使用
#include<stdio.h> void print1(int arr[3][4], int r, int c) { int i = 0; for (i = 0; i < r; i++) { int j = 0; for (j = 0; j < c; j++) { printf("%d ", arr[i][j]); } printf("\n"); } } void print2(int(*p)[4], 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));//等价于(*(p+i))[j],也等价p[i][j] } printf("\n"); } } int main() { int arr[3][4] = { {1,2,3,4},{2,3,4,5},{3,4,5,6} }; //调用函数打印数组 print1(arr, 3, 4); print2(arr, 3, 4); return 0; }
图解:
学了指针数组和数组指针我们一起回顾并看看下面代码的意思:
int arr[5];
int *parr1[10];
int (*parr2)[10];
int (*parr3[10])[5];