指针变量教学

指针与指针变量

指针：一个地址，是一个常量，不能被改变。

指针变量：可以被赋予不同的指针值，是变量。

指针变量存储的是内存地址，通过这个地址可以访问或修改对应内存中的数据。

指针变量的定义

// 定义指向整型的指针变量
int* ptr;

// 定义指向字符的指针变量
char* charPtr;

// 定义指向双精度浮点数的指针变量
double* doublePtr;

指针变量的赋值

初始化方法

int a;
int* p = &a;  // 定义时初始化

赋值语句方法

int a;
int* p;
p = &a;  // 正确写法

// *p = &a;  // 错误写法！

注意：指针变量只能存放地址，不允许把一个数直接赋给指针变量。

例如：int* p = 100; 是错误的。

空指针与数组指针

空指针

int* ptr = NULL; // 声明一个空指针

空指针不指向任何有效内存地址，使用前应检查指针是否为空。

指向数组的指针

int arr[10];
int* ptr = arr;  // 指向数组的第一个元素

数组名本身就是一个指针常量，指向数组的首元素。

指向函数的指针

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

// 定义函数指针并赋值
int (*ptr)(int, int) = add;

指针的运算

指针的加减法运算

int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
int* ptr = arr;      // 指向第一个元素
ptr = ptr + 2;       // 向后移动两个位置
printf("%d", *ptr);  // 输出"3"

指针的递增和递减

int* ptr = arr;
ptr++;               // 向后移动一个位置
printf("%d", *ptr);  // 输出"2"

指针间的减法

int* ptr1 = &arr[0];
int* ptr2 = &arr[3];
int diff = ptr2 - ptr1;  // 计算相差元素个数
printf("%d", diff);      // 输出"3"

示例分析

#include

main() {
    char a[] = "hdddww", *p = a;
    p++;
    printf("%c", (*p)++);
    printf("%s", p);
}

运行结果：deddww

解析：

指针p指向字符串"hdddww"的首地址
p++后指向第一个'd'
(*p)++先输出'd'，然后将该位置字符变为'e'
最后输出从当前位置开始的字符串"eddww"

指向一维数组的指针

访问数组元素的两种方法：

下标法

int a[10];
a[i];  // 直接通过数组名访问

指针法

int a[10];
int* p = a;
*(p + i);  // 通过指针变量间接访问

示例：使用指针输入输出数组

#include "stdio.h"

main() {
    int a[10], *p = a, i;
    for(i = 0; i < 10; i++)
        scanf("%d", p + i);  // 无需&，p+i已是地址
    for(i = 0; i < 10; i++)
        printf("%d", *(p + i));
}

指针变量作为函数参数

指针变量作为函数参数时，实现的是地址传递，具有双向传值的效果。

示例分析

#include

void fun(int* p, int a[]) {
    int i;
    for(i = 1; i < 4; i++)
        *p *= a[i];
}

main() {
    int a[] = {2, 1, 2, 4}, s = 1, *p = &s;
    fun(p, a);
    printf("%d", *p);
}

运行结果：8

解析：2 * 1 * 2 * 4 = 8

指向二维数组的指针

行指针的定义

类型说明符 (*指针变量名)[长度];
// 例如：
int (*p)[3];  // 指向包含3个整型元素的一维数组

注意：长度必须与所指向的二维数组的列数相同。

行指针的运算特性

行指针变量每加1，跳过一行
如果p是行指针，那么*p是普通指针，**p是元素值

示例：使用行指针输出二维数组

int a[2][3] = {{1,2,3}, {4,5,6}};
int (*p)[3] = a;

for(int i = 0; i < 2; i++) {
    for(int j = 0; j < 3; j++) {
        printf("%4d", *(*(p+i)+j));
    }
    printf("\n");
}

真题解析(2022年)

下列程序的功能是从存放成绩的二维数组中，找到并输出最大值及其所在行号与列号。

#include
#define CLASS 3
____________________1__________________________
int main(void) {
    int score[CLASS][4] = {{81,72,73,64}, {65,86,77,88}, {91,90,85,92}};
    int maxScore, row, col;
    // 调用FindMax函数
   maxScore=____________________2_________________________;
    printf("max=%d, row=%d, col=%d\n", maxScore, row+1, col+1);
    return 0;
}

int FindMax(int* p, int m, int n, int* pRow, int* pCol) {
    int i, j, max;
    max = ____________________3__________________________ // 初始化为第一个元素
    *pRow = 0;
    *pCol = 0;
    
    for(i = 0; i < m; i++) {
        for(j = 0; j < n; j++) {
            if(____________________4__________________________) {
                max = p[i*n + j];
                *pRow = i;
                *pCol = j;
            }
        }
    }
    ____________________1__________________________
}

运行结果：max=92, row=3, col=4