抽丝剥茧C语言（高阶）指针的进阶

2024-02-23 07:20
文章标签 语言 进阶 指针 高阶 抽丝剥茧

本文主要是介绍抽丝剥茧C语言（高阶）指针的进阶，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

指针的进阶

  • 1. 字符指针
  • 2. 指针数组
  • 3. 数组指针
    • 3.1 数组指针的定义
    • 3.2 &数组名VS数组名
    • 3.3 数组指针的使用
  • 4. 数组参数、指针参数
    • 4.1 一维数组传参
    • 4.2 二维数组传参
    • 4.3 一级指针传参
    • 4.4 二级指针传参
  • 5. 函数指针
  • 6. 函数指针数组
  • 7. 指向函数指针数组的指针
  • 8. 回调函数
  • 结束语

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*
一般使用:

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

还有一种使用方式如下：

int main()
{const char* pstr = "hello baiye.";//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;
}

代码 const char* pstr = “hello baiye.”;
特别容易让我们以为是把字符串 hello bit 放到字符指针 pstr 里了，但是/本质是把字符串 hello baiye. 首字符的地址放到了pstr中。
上面代码的意思是把一个常量字符串的首字符 h 的地址存放到指针变量 pstr 中。

2. 指针数组

之前我们介绍过了，这里就不多说了。

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

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： int * pint; 能够指向整形数据的指针。
浮点型指针： float * pf; 能够指向浮点型数据的指针。
那数组指针应该是：能够指向数组的指针。
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：是指针数组。
P2：
//解释：p先和*结合，说明p是一个指针变量，然后指着指向的是一个大小为10个整型的数组。所以p是一个指针，指向一个数组，叫数组指针。
//这里要注意：[ ]的优先级要高于*号的，所以必须加上（）来保证p先和*结合。

3.2 &数组名VS数组名

我们来看一段代码：

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

arr 和 &arr 分别是啥？
我们知道arr是数组名，数组名表示数组首元素的地址。
那&arr数组名到底是啥？
我们先来运行一下看看结果：
在这里插入图片描述
可见数组名和&数组名打印的地址是一样的。
难道两个是一样的吗？
我们再看一段代码：

#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;
}

运行结果：
在这里插入图片描述
根据上面的代码我们发现，其实&arr和arr，虽然值是一样的，但是意义应该不一样的。
实际上： &arr 表示的是数组的地址，而不是数组首元素的地址。（细细体会一下）
本例中 &arr 的类型是： int(*)[10] ，是一种数组指针类型
数组的地址+1，跳过整个数组的大小，所以 &arr+1 相对于 &arr 的差值是40.

3.3 数组指针的使用

那数组指针是怎么使用的呢？
既然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。
看代码：

#include <stdio.h>
int main()
{int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0 };int(*p)[10] = &arr;//把数组arr的地址赋值给数组指针变量p//但是我们一般很少这样写代码return 0;
}

一个数组指针的使用：

#include <stdio.h>
void print_arr1(int arr[3][5], int row, int col) 
{int i = 0;int j = 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;int j = 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;
}

让我们来看一下运行结果：
在这里插入图片描述
那么，这段代码是什么意思呢？

int (*parr3[10])[5];

首先parr3和[10]结合，这说明是一个数组，此时数组还缺少一个类型，那么剩下的int（*）[5]就是类型，总的来讲parr3是存放数组指针的数组。

4. 数组参数、指针参数

在写代码的时候难免要把【数组】或者【指针】传给函数，那函数的参数该如何设计呢？

4.1 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);
}

上面这些是都对的。
第一个是数组的写法，第二个[]里面的数字可有可无。
第三个是地址，之前说过数组名是首元素的地址，也是一个类型，所以可以。
第四个也是形参与实参相同。
第五个用二级指针接受是可以的，因为实参是指针数组，数组名是首元素的地址，而元素都是指针，我们也知道二级指针是存放一级指针的地址的，所以他们是一个类型。

4.2 二维数组传参

void test(int arr[3][5])//ok？
{}
void test(int arr[][])//ok？
{}
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)//ok？
{}
void test(int* arr[5])//ok？
{}
void test(int(*arr)[5])//ok？
{}
void test(int** arr)//ok？
{}
int main()
{int arr[3][5] = { 0 };test(arr);
}

第一个可以，因为传过去的是二维数组，用二维数组接受，所以可以。
第二个不行，因为二维数组能省略行，不能省略列。
第三个可以。
第四个不行，因为arr是代表二维数组的首元素地址，也代表是数组的第一行，也就是一维数组，所以不能用一个整型指针来接收。
第五个也不行，因为这是一个指针数组，不是一个类型。
第六个可以，因为是用一个数组指针来接收一维数组。
第七个不行，一维数组的地址不可能放进二级指针里。

4.3 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;
}

运行结果：
在这里插入图片描述

4.4 二级指针传参

#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; }

运行结果是：
在这里插入图片描述

5. 函数指针

那么，函数也一定有地址，也有相应的指针来接收函数的地址。
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;
}

代码运行结果：
在这里插入图片描述
输出的是两个地址，这两个地址是 test 函数的地址。
也就说明函数名就是函数的地址。
那我们的函数的地址要想保存起来，怎么保存？
下面我们看代码：

void test()
{printf("hehe\n");
}
//下面pfun1和pfun2哪个有能力存放test函数的地址？
void (*pfun1)();
void* pfun2();

首先，能给存储地址，就要求pfun1或者pfun2是指针，那哪个是指针？
答案是：
pfun1可以存放。pfun1先和*结合，说明pfun1是指针，指针指向的是一个函数，指向的函数无参
数，返回值类型为void。

6. 函数指针数组

数组是一个存放相同类型数据的存储空间，那我们已经学习了指针数组，
比如：

int *arr[10];
//数组的每个元素是int*

那要把函数的地址存到一个数组中，那这个数组就叫函数指针数组，那函数指针的数组如何定义呢？

int (*parr1[10])();
int *parr2[10]();
int (*)() parr3[10];

答案是：parr1
parr1 先和 [] 结合，说明 parr1是数组，数组的内容是什么呢？
是 int (*)() 类型的函数指针。
至于函数指针的用途：
写一个计算器

#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:add2:sub \n");printf(" 3:mul4: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);}elseprintf("输入有误\n");printf("ret = %d\n", ret);}return 0;
}

这里我们看到，选择运算法后，也就等于选择到了数组里面的函数指针，直接就到了上面的运算函数中。
这样比较方便。

7. 指向函数指针数组的指针

指向函数指针数组的指针是一个指针，
指针指向一个 数组 ，数组的元素都是函数指针 ;
如何定义？

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

哈哈，这就是套娃

8. 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。

首先演示一下qsort（点击这里可详细查看qsort函数）函数的使用：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
//qosrt函数的使用者得实现一个比较函数
int int_cmp(const void* p1, const void* p2) 
{return (*(int*)p1 - *(int*)p2);
}
int main()
{int arr[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };int i = 0;qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(int), int_cmp);for (i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++){printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");return 0;
}

代码的运行结果：
在这里插入图片描述
这里我们可以用冒泡排序和回调函数模拟实现qsort函数。
下面的void*是没有具体类型的指针，作用是可以接收任何类型的指针，也可以赋给任何类型的指针。

#include <stdio.h>
int int_cmp(const void* p1, const void* p2) 
{return (*(int*)p1 - *(int*)p2);
}
void _swap(void* p1, void* p2, int size) 
{int i = 0;for (i = 0; i < size; i++){char tmp = *((char*)p1 + i);*((char*)p1 + i) = *((char*)p2 + i);//用char类型的指针因为长度为1个字节，无论我们要int类型还是ling类型都是一个字节一个字节相加的。*((char*)p2 + i) = tmp;}
}
void bubble(void* base, int count, int size, int(*cmp)(void*, void*))
{int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < count - 1; i++){for (j = 0; j < count - i - 1; j++){if (cmp((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size) > 0){_swap((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size, size);}}}
}
int main()
{int arr[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };int i = 0;bubble(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof(int), int_cmp);for (i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++){printf("%d ", arr[i]);}printf("\n");return 0;
}

代码的运行结果如下：
在这里插入图片描述

结束语

这里我们C语言的指针就结束了，因为之前有一篇指针的基础章，所以本章的字数偏少。
请大佬们指点错误和不足，如果觉得文章不错请家人们点个赞吧！！！

这篇关于抽丝剥茧C语言（高阶）指针的进阶的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/737913。

相关文章

C语言逗号运算符和逗号表达式的使用小结

C语言逗号运算符和逗号表达式的使用小结

《C语言逗号运算符和逗号表达式的使用小结》本文详细介绍了C语言中的逗号运算符和逗号表达式,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习... 在Ｃ语言中逗号“，”也是一种运算符，称为逗号运算符。 其功能是把两个表达式连接其一般形式为：表达
阅读更多...
Go语言实现桥接模式

Go语言实现桥接模式

《Go语言实现桥接模式》桥接模式是一种结构型设计模式,它将抽象部分与实现部分分离,使它们可以独立地变化,本文就来介绍一下了Go语言实现桥接模式,感兴趣的可以了解一下... 目录简介核心概念为什么使用桥接模式？应用场景案例分析步骤一：定义实现接口步骤二：创建具体实现类步骤三：定义抽象类步骤四：创建扩展抽象类步
阅读更多...
GO语言实现串口简单通讯

GO语言实现串口简单通讯

《GO语言实现串口简单通讯》本文分享了使用Go语言进行串口通讯的实践过程,详细介绍了串口配置、数据发送与接收的代码实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要... 目录背景串口通讯代码代码块分解解析完整代码运行结果背景最近再学习 go 语言，在某宝用5块钱买了个
阅读更多...
MySQL 数据库进阶之SQL 数据操作与子查询操作大全

MySQL 数据库进阶之SQL 数据操作与子查询操作大全

《MySQL数据库进阶之SQL数据操作与子查询操作大全》本文详细介绍了SQL中的子查询、数据添加（INSERT）、数据修改（UPDATE）和数据删除（DELETE、TRUNCATE、DROP）操作... 目录一、子查询：嵌套在查询中的查询1.1 子查询的基本语法1.2 子查询的实战示例二、数据添加：INSE
阅读更多...
GO语言zap日志库理解和使用方法示例

GO语言zap日志库理解和使用方法示例

《GO语言zap日志库理解和使用方法示例》Zap是一个高性能、结构化日志库,专为Go语言设计,它由Uber开源,并且在Go社区中非常受欢迎,：本文主要介绍GO语言zap日志库理解和使用方法的相关资... 目录1. zap日志库介绍2.安装zap库3.配置日志记录器3.1 Logger3.2 Sugared
阅读更多...
Go语言中如何进行数据库查询操作

Go语言中如何进行数据库查询操作

《Go语言中如何进行数据库查询操作》在Go语言中,与数据库交互通常通过使用数据库驱动来实现,Go语言支持多种数据库,如MySQL、PostgreSQL、SQLite等,每种数据库都有其对应的官方或第三... 查询函数QueryRow和Query详细对比特性QueryRowQuery返回值数量1个：*sql
阅读更多...
GO语言中gox交叉编译的实现

GO语言中gox交叉编译的实现

《GO语言中gox交叉编译的实现》本文主要介绍了GO语言中gox交叉编译的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录一、安装二、使用三、遇到的问题1、开启CGO2、修改环境变量最近在工作中使用GO语言进行编码开发，因
阅读更多...
从基础到高级详解Go语言中错误处理的实践指南

从基础到高级详解Go语言中错误处理的实践指南

《从基础到高级详解Go语言中错误处理的实践指南》Go语言采用了一种独特而明确的错误处理哲学,与其他主流编程语言形成鲜明对比,本文将为大家详细介绍Go语言中错误处理详细方法,希望对大家有所帮助... 目录1 Go 错误处理哲学与核心机制1.1 错误接口设计1.2 错误与异常的区别2 错误创建与检查2.1 基础
阅读更多...
python中的高阶函数示例详解

python中的高阶函数示例详解

《python中的高阶函数示例详解》在Python中,高阶函数是指接受函数作为参数或返回函数作为结果的函数,下面：本文主要介绍python中高阶函数的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋... 目录1.定义2.map函数3.filter函数4.reduce函数5.sorted函数6.自定义高阶函数
阅读更多...
Go语言中json操作的实现

Go语言中json操作的实现

《Go语言中json操作的实现》本文主要介绍了Go语言中的json操作的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录 一、jsOChina编程N 与 Go 类型对应关系️ 二、基本操作：编码与解码 三、结构体标签（Struc
阅读更多...

Copyright China编程 23002807@qq.com

沪ICP备2023033072号-2