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第 8 章 指针

第 8 章 指针. 8.1 指针概念 8.2 指针运算 8.3 指针与数组 8.4 堆内存分配 8.5 const 指针. 8.6 指针与函数 8.7 字符指针 8.8 指针数组 8.9 函数指针 8.10 命令行参数 8.11 指针数据小结. 2. 8.1 指针概念. 1. 地址与指针.  程序的每一个对象，都在内存占有一块可标识的存储区域  每一块区域由若干字节组成  内存的每一个字节都有一个“地址”  一个对象的“地址”是指占有区域的第一个字节地址. 1010. 3. a. 1012. 4. b. 1014.

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第 8 章 指针

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  1. 第 8 章 指针 8.1指针概念 8.2指针运算 8.3指针与数组 8.4堆内存分配 8.5 const 指针 8.6指针与函数 8.7字符指针 8.8指针数组 8.9函数指针 8.10命令行参数 8.11指针数据小结

  2. 2 8.1 指针概念 1. 地址与指针 程序的每一个对象，都在内存占有一块可标识的存储区域 每一块区域由若干字节组成 内存的每一个字节都有一个“地址” 一个对象的“地址”是指占有区域的第一个字节地址

  3. 1010 3 a 1012 4 b 1014 c 4.5 1018 d 8.6 x e 1022 y f 1023 3 1. 地址与指针 例：有以下说明语句： int a = 3 , b = 4 ; float c = 4.5 ; d = 8.6 ; char e = ‘x’ ; f = ‘y’ ;

  4. 4 1. 地址与指针 直接访问 通过名字或地址访问对象 例：scanf ( “%d%d%d”, &a, &b, &c ) ; a = a + b + c ; 间接访问 把对象的地址放在另一个变量中，通过这个变量访问对象

  5. pa a &a 3 1010 3 a pa 1010 2002 pb b 1012 4 pb b 2004` 1012 &b 4 1014 pc 2006 c c 4.5 &c 4.5 2008 pc 1014 pd d 1018 1018 pd 2010 &d 8.6 d 8.6 2012 pe 1022 pe e &e x x e 1022 2014 1023 pf y f 1023 pf f &f y 5 1. 地址与指针

  6. 6 1. 地址与指针  指针 是地址。一个对象的指针就是该对象的地址  存放地址的变量称为 指针变量  通过指针变量可以间接访问对象

  7. 7  指针的类型 是它所指向的对象的类型  指针变量定义的一般形式为 类型 * 标识符 ； 注： “ * ” 表示该变量为指针变量 一个指针变量只能指向同一类型的对象 2. 指针类型与指针定义 例： int i ; // 整型变量 int * ip ; // 指向整型变量的指针变量 float * fp ; // 指向浮点型变量的指针变量 char * cp ; // 指向字符型变量的指针变量 const int * cip ; // 指向整常数的指针变量

  8. ip 1000 ip i 3 . . . 3 i 1060 8  指针变量定义后，系统分配一个存放地址用的存储单元  要使指针变量指向一个对象，必须将对象的地址赋给指针变量 2. 指针类型与指针定义 例： int * ip , i = 3 ; ip = & i ; int * ip , i = 3 ;

  9. ip 1000 ip i 3 . . . 3 i 1060 9  指针变量定义后，系统分配一个存放地址用的存储单元  要使指针变量指向一个对象，必须将对象的地址赋给指针变量 2. 指针类型与指针定义 例： int * ip , i = 3 ; ip = & i ; 1060 *ip & i ip = & i ;

  10. ip 1000 ip i 3 . . . 3 i 1060 10  指针变量定义后，系统分配一个存放地址用的存储单元  要使指针变量指向一个对象，必须将对象的地址赋给指针变量 2. 指针类型与指针定义 例： int * ip , i = 3 ; ip = & i ; 1060 *ip & i

  11. 11  对指针变量常用操作: 给指针变量赋予地址值；输出指针变量的值；访问指针所指对象 等 3. 指针变量的引用  两个有关指针的运算符: &取地址运算符。&x 的值为x 的地址 *指针运算符（指向运算符，间接运算符）。* p 代表 p 所指对象 注意： “ * ”号在指针变量定义和程序执行语句中的区别 例： int i , * p ; // p是指向整型变量的指针 p = &i ; // 把变量 i 的地址赋给指针变量 p * p = 5 ; // 对 p所指变量赋值，等价于 i = 5 ; cout << i ; // 输出 i 的值 cout << * p ; // 输出 p 所指变量的值，与上一语句等价 Example8_1

  12. 输出 5 5 0x8fa9fff4 0x8fa9fff4 12 // Example 8_1 # include < iostream . h > main ( ) { int i , * p ; p = & i ; * p = 5 ; cout << i << endl ; cout << * p << endl ; cout << p << endl ; cout << & i << endl ; } 3. 指针变量的引用 Example8_2

  13. p1 p2 p i1 10 i2 20 13 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ;

  14. p1 p2 p * p1 i1 10 * p2 i2 20 14 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 p1=&i1; p2=&i2;

  15. p1 p2 p * p1 i1 10 * p2 i2 20 15 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; 输出： *p1 = 10 *p2 = 20

  16. p1 p2 p * p1 i1 10 * p2 i2 20 16 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } * p 3. 指针变量的引用 p=p1; 输出： *p1 = 10 *p2 = 20

  17. p1 p2 p * p1 i1 10 * p2 i2 20 17 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } * p 3. 指针变量的引用 p1=p2; 输出： *p1 = 10 *p2 = 20

  18. p1 p2 p i1 10 i2 20 18 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } * p 3. 指针变量的引用 * p2 p1=p2; 输出： *p1 = 10 *p2 = 20

  19. p1 p2 p i1 10 i2 20 19 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } * p 3. 指针变量的引用 * p2 * p1 p1=p2; 输出： *p1 = 10 *p2 = 20

  20. p1 p2 p i1 10 i2 20 20 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } * p 3. 指针变量的引用 * p2 * p1 输出： p2=p; *p1 = 10 *p2 = 20

  21. p1 p2 p i1 10 i2 20 21 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } * p 3. 指针变量的引用 * p1 输出： p2=p; *p1 = 10 *p2 = 20

  22. p1 p2 p i1 10 i2 20 22 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } * p * p2 3. 指针变量的引用 * p1 输出： p2=p; *p1 = 10 *p2 = 20

  23. p1 p2 p i1 10 i2 20 23 // Example8_2交换指针变量指向 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, *p1, *p2, *p ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; p=p1; p1=p2; p2=p; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } * p * p2 3. 指针变量的引用 * p1 输出： cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; *p1 = 10 *p2 = 20 *p1 = 20 *p2 = 10  Example8_3

  24. p1 p2 i1 10 i i2 20 24 // Example8_3交换指针所指变量的值 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, i , *p1, *p2 ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; i=*p1; *p1=*p2; *p2=i; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 int i1=10, i2 = 20, i , *p1, *p2 ;

  25. p1 p2 * p1 i1 10 i * p2 i2 20 25 // Example8_3交换指针所指变量的值 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, i , *p1, *p2 ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; i=*p1; *p1=*p2; *p2=i; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 p1=&i1; p2=&i2;

  26. p1 p2 * p1 i1 10 i * p2 i2 20 26 // Example8_3交换指针所指变量的值 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, i , *p1, *p2 ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; i=*p1; *p1=*p2; *p2=i; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; 输出： *p1 = 10 *p2 = 20

  27. p1 p2 * p1 i1 10 i * p2 i2 20 27 // Example8_3交换指针所指变量的值 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, i , *p1, *p2 ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; i=*p1; *p1=*p2; *p2=i; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 10 i=*p1; 输出： *p1 = 10 *p2 = 20

  28. p1 p2 * p1 i1 10 i 10 * p2 i2 20 28 // Example8_3交换指针所指变量的值 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, i , *p1, *p2 ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; i=*p1; *p1=*p2; *p2=i; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 20 *p1=*p2; 输出： *p1 = 10 *p2 = 20

  29. p1 p2 * p1 i1 20 i 10 * p2 i2 20 29 // Example8_3交换指针所指变量的值 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, i , *p1, *p2 ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; i=*p1; *p1=*p2; *p2=i; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 10 输出： *p2=i; *p1 = 10 *p2 = 20

  30. p1 p2 * p1 i1 20 i 10 * p2 i2 10 30 // Example8_3交换指针所指变量的值 # include <iostream.h> main () { int i1=10, i2 = 20, i , *p1, *p2 ; p1=&i1; p2=&i2; cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; i=*p1; *p1=*p2; *p2=i; cout << “*p1=” << *p1 << ‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; } 3. 指针变量的引用 输出： cout << “*p1=” << *p1 <<‘\t’ << “*p2=” << *p2 << endl ; *p1 = 10 *p2 = 20 *p1 = 20 *p2 = 10

  31. int **p1 int *p2 int i 3 &p2 &i 31 4.指针变量的地址  指针变量本身具有地址  一个指针变量也可以存放另一个指针变量的地址

  32. 32 定义“指向指针的指针” 类型 * * 指针变量名 4.指针变量的地址 例： int * * p ; 定义了一个二级指针变量 p , 它指向另一个指针变量 即存放另一个指向整型变量的指针的地址 等价于： int * ( * p ) ;

  33. *p1 *p2 3 p1 p2 i 33 建立指针连接关系 4.指针变量的地址 例： int * * p1 ; int * p2 ; int i = 3 ; p2 = & i ; p1 = & p2 ; int * * p1 ; int * p2 ; &p2 &i int i = 3 ; p2 = & i ; p1 = & p2 ; p1 = & i ; // 错误，二级指针只能存放指针地址 cout << * i ;// 错误，i 不是指针

  34. p3 p1 p4 p2 i 3 &p4 &p2 &p3 &i 34 从理论上，可以有多重指针 使用多重指针极易出错 一般使用二重指针就够了 // Example8_4 # include <iostream.h> main() { int ****p1, ***p2, **p3, *p4, i = 3 ; p1 = &p2; p2 = &p3; p3 = &p4; p4=&i; cout << ****p1 << endl ; } 4.指针变量的地址

  35. 35 8.2 指针运算 指针是一种数据类型，具有无符号整数值 指针值是地址，所以有特定的运算限制，只能进行： 与整数相加、减运算 同一数组中各元素地址间的关系运算与相减 赋值运算

  36. 1010 1022 1018 1010 ip 1012 fp 1014 1018 cp 1022 1023 36 1.指针与整数相加减  指针与整数相加、减，表示 指针在内存空间上下移动  移动以其指向对象类型长度为单位 ip + + 例： int * i p; float * fp ; char *cp ; :

  37. 1010 1022 1012 1018 ip 1012 fp 1014 1018 cp 1022 1023 37 1.指针与整数相加减  指针与整数相加、减，表示 指针在内存空间上下移动  移动以其指向对象类型长度为单位 fp-- 例： int * i p; float * fp ; char *cp ; :

  38. 1010 1022 1010 1014 ip 1012 fp 1014 1018 cp 1022 1023 38 1.指针与整数相加减  指针与整数相加、减，表示 指针在内存空间上下移动  移动以其指向对象类型长度为单位 例： int * i p; float * fp ; char *cp ; : cp++

  39. 1010 1010 1018 1023 ip 1012 fp 1014 1018 cp 1022 1023 39 1.指针与整数相加减  指针与整数相加、减，表示 指针在内存空间上下移动  移动以其指向对象类型长度为单位 例： int * i p; float * fp ; char *cp ; :

  40. 1010 1010 1016 p1 1012 1014 p2 1016 1020 40 2.数组元素指针的比较与相减 例： int * p1， *p2 ; int a [ 5 ] ， num ; : p1 = &a[ 0 ] ; p2 = &a[ 3 ] ; num = p2 - p1 ; // 计算元素个数 : if ( p1 == p2 ) // 判断是否指向同一元素 p2++ ; :  Example8_5

  41. 1 2 3 4 5 1010 1010 1016 p1 1012 1014 p2 1016 1020 输出： num = 3 *p = 4 41 // Example 8_5 # include < iostream . h > main ( ) { int a [ 5 ] = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 } ; int * p1 , * p2 , num ; p1 = & a [ 0 ] ; p2 = & a [ 3 ] ; num = p2 - p1 ; cout << “num=” << num << endl ; if ( p2 = = p1 ) p2 + + ; cout << “* p2 =” << * p2 << endl ; } 想一想 为什么 num 的结果是 3 而不是 6？

  42. 42  给指针赋以对应类型的变量地址 int * *p1 , *p2 , k ; : p1 = &p2 ; // 赋给指针类型变量地址 p2 = &k ; // 赋给整型变量地址 3.指针赋值  同类型指针间的赋值 int a , b ; int *pa= &a , *pb = &b; // 以变量地址初始化指针 pa = pb ; // pa与 pb同一指向，都指向变量 b

  43. px x 2 5 y 43 1  * 与 + +、- - 算符运算 + +、- - 级别优于 * ，右结合 例： int x=2 , y ; int * px = &x ; * ( px+1) = 5 ; 3.指针赋值 y = * + + px

  44. px x 2 y 44  * 与 + +、- - 算符运算 + +、- - 级别优于 * ，右结合 例： int x=2 , y ; int * px = &x ; * ( px+1) = 5 ; 3.指针赋值 2 5 5 y = * + + px

  45. px x 2 y 45  * 与 + +、- - 算符运算 + +、- - 级别优于 * ，右结合 例： int x=2 , y ; int * px = &x ; * ( px+1) = 5 ; 3.指针赋值 5 3 y = * + + px 5

  46. px x 2 5 y 46 1  * 与 + +、- - 算符运算 + +、- - 级别优于 * ，右结合 例： int x=2 , y ; int * px = &x ; * ( px+1) = 5 ; 3.指针赋值 y = + + * px

  47. px x 2 y 47 2  * 与 + +、- - 算符运算 + +、- - 级别优于 * ，右结合 例： int x=2 , y ; int * px = &x ; * ( px+1) = 5 ; 3.指针赋值 2 5 y = + + * px

  48. px x 3 y 48  * 与 + +、- - 算符运算 + +、- - 级别优于 * ，右结合 例： int x=2 , y ; int * px = &x ; * ( px+1) = 5 ; 3.指针赋值 5 3 y = + + * px 3  Example8_6

  49. 49 3.指针赋值 // Example 8_6 # include < iostream . h > main ( ) { int x = 2 , y ; int * px = & x ; * ( px + 1 ) = 5 ; y = * + + px ; // y = + + * px ; cout << “y=” << y << endl ; }

  50. 50  * 与 + +、- - 算符运算 + +、- - 级别优于 * ，右结合 3.指针赋值 （1）p + + 指针指向下一个元素 （2）* p + + 等价于* ( p + + ) 先取 * p 的值，然后使 p 加 1 （3）* + + p 等价于* ( + + p ) 先使 p 加 1，然后取 * p 的值 （4）( * p ) + + * p 的值加 1 - - 算符运算规则相同

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