你需要明白的数组和指针

2018-02-05 10:29:15来源:http://blog.csdn.net/qq_38646470/article/details/79170699作者:CSDN博客人点击

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总有人认为数组和指针是C语言里面最难的部分,其实认真思考发现数组和指针内容不多,只是我们经常把很多知识 ran 在一起,搞得自己很混乱。接下来我们细细看一看。


一、数组(数组:相同类型的元素的集合)


1、一维数组


(1)数组名及意义


1)数组名


看两个表达式的声明 int a; int b[5]; a是个变量名也是一个变量,b称为数组名,他是个指针常量,他的类型和数组元素类型相同,他的值是第一个元素的值。


数组名是个常量故此,不要试图去修改b的地址,因为数组的地址在程序链接是已经分配好了固定的地址,程序运行时已经无法修改。


数组名只有两种情况不被看做常量,sizeof(b)此时求得整个数组的整体长度(占用的总字节数)不能认为是求得指针常量的长度;&b此时求得整个数组的地址而不是指向某个常量的地址。


2)下标引用


b[2];他表示取得数组的第二个元素。过程描述:先对b指针加2(指针后移两个元素),再解引用(取出该地址处的内容)相当于*(b+2)。


下标访问过程和指针表达式访问过程相同,所以在任何时候你可以选择下表访问和指针访问(指针访问效率高)。


下面来几个栗子看看怎样转换:



3)数组名作为函数参数


int b[10];


void fun(int *b),此时的b指针和原来的数组名b指针是不同的两个指针,此时的b是数组名b的一份拷贝。所以我们在函数内部试图对b进行修改并不会影响数组名b指针,但是我们可以通过解引用去访问数组,并去操控他。


举两个例子:


将src字符串拷贝到str中。


char *capacity(char *str) //给str开辟内存
{
str = (char *)malloc(10*sizeof(int));
if(NULL==str)
{
printf("扩容失败/n");
return;
}
return str;
}
int main()
{
char *str[]="abc";
char *src[10]="asdfghkjh";
capacity(str);
for(i=0; i<10; i++)
{
str[i]=src[i];
}
}

此题就是典型的数组名传参试图操纵形参来改变实参的问题,本题原意是去给数组str开辟内存,并将src的内容拷贝给str,内存的确开辟了但是完全和str没关系,下面进行拷贝字符串时程序崩溃。


再看下面的操作。


void strcpy(char *dst,char const*str)
{
while(*str)
{
*dst++ == *str++;
}
}

此时并没有去直接操作参数,而是去访问里面的内容。


这两个栗子同时也说明函数传参是把实参进行了一份临时拷贝。


声明数组参数:


int fun(int *str) & int fun(int str[]),你可以使用两种任意一种,我在博客你看到这种情况int fun(int *str[]),这个是错误的声明。


数组在进行传参还应该注意尽量不要传整个数组,而是用数组名(指针)作为实参传递,这样可以提高效率,节省内存。


4)数组的储存


数组元素在内存中从地址到高地址顺序存储。



2、多维数组(可以看做是一维数组的各元素里面放着(n-1)维数组,简单的说就是一维数组里面放着数组)。


故多维数组的使用与一维数组相同。不同之处在于数组名传参,举个例子:


int arr[4][4];


fun(arr);他的原型可以是如下两种:


void fun(int arr[][]); 或者 void fun(int (*arr)[]);


切记不能是这样 void fun(int **arr);


3、指针数组


int *arr[5]; 这就是指针数组的定义。他和其他数组相同只是数组元素的类型变为了指针。


二、指针


谈到指针大家总会觉得很是琢磨不透,难。下面我们来慢慢了解。


1、指针是什么?


在计算机科学中,指针(Pointer)是编程语言中的一个对象,利用地址,它的值直接指向(points to)存在电脑存储器中另一个地方的值。由于通过地址能找到所需的变量单元,可以说,地址指向该变量单元。因此,将地址形象化的称为“指针”。意思是通过它能找到以它为地址的内存单元。


我们可以这样理解,先看个图



对应代码:


#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 10;//在内存中开辟一块空间
int *p = &a;//这里我们对变量a,取出它的地址,可以使用&操作符。
//将a的地址存放在p变量中,p就是一个之指针变量。
return 0;
}

总结:指针就是变量,用来存放地址的变量。(存放在指针中的值都被当成地址处


理)。


2、指针变量


像定义其他变量一样,比如int *a;char *c; float *c; 这些就是指针变量。(是不是还是很简单的)


3、指针的解引用


int *a;int *b; *a = 10;对变量a解引用就是对a所指向地址处的空间进行操作,此时就把a所指向的地址处存入了整数10。 *b = *a; 此时就是把b所指向的地址处存放了a所指向地址处的内容(此处存放整数10)。


4、指针的运算


指针可以进行算术加减运算和关系运算。


算术运算:


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


int *b;


那你知道a+1;表示什么呢?上面数组问题谈到过,数组名在表达中代表指针,此时就是对指针加一。看下面图片




所以我们很清楚的看到,对指针加一,其实不是加一,而是加了该指针所对应的类型的字节数乘以1。减法运算与此相同(注意运算结果是不是你想要的结果,注意数组越界)。


关系运算:


关系运算就是可以对指针进行 比较大小 例如:


int *a,*b;
*a=1; *b=2;
if(a>b)
printf("hehe");
else
printf("haha");

可以进行 >,<,==,>=,<= 这些运算。


5、指针数组


指针数组和其他数组一样,只是数组里面存放的元素变为了指针。看下面图片



很清楚的看到指针数组的数组元素都是指针,此时指针指向字符串第一个字符对应的地址。


6、数组指针


数组指针,顾名思义他是个指针,他指向某个数组。


int a[4][5];


int (*p)[5]=a;


这里a是个二维数组的数组名,相当于一个二级指针常量;p是一个指针变量,它指向包含5个int元素的一维数组。看下面的 图片你会更清楚理解。



三、数组和指针之间的关系


数组可以用指针访问,数组里面可以存放指针,数组可以作为指针的指向对象;指针可以访问数组,指针可以存放数组的地址。


有人说数组和指针之间有着千丝万缕的关系,有人说数组和指针没关系。那么你认为呢?


**如果你经常搞混指针和数组,以及掌握的不牢固,建议多写程序去调试,看内存变化,如果你能看懂汇编代码,你不妨转到汇编去看看(可能会豁然开朗)。**

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