【C语言进阶(四)】指针进阶详解(上)

1. 前言

本篇文章将讲解以下几个方面内容:

• 字符指针
• 数组指针
• 指针数组
• 数组传参和指针传参
• 函数指针

在这之前先温故一下指针的概念:
点击即可跳转: 指针初阶

2. 字符指针

字符指针就是指向字符型变量地址的变量

比如:

char ch = 'w';
char *pc = &ch;
*pc = 'a';

pc是指向变量ch地址的指针
解引用pc: *pc等价于ch
所以使用 *pc='a’可以修改ch的值

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2.1 常量字符串

新内容: 常量字符串

请看以下代码:

char* pstr = "hello NEO-kou";

"hello NEO-kou"被称为常量字符串

众所周知,指针变量的大小是4/8个字节
然而这段字符串有13个字节,所以:
明显这段字符串不存储在这个指针变量中

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2.2 常量字符串存储的位置

那么它存储在什么位置?
引出一个新概念: 代码区

我们把内存大致划分为这几个区域:

常量字符串被存储在代码区
而指针pstr指向这个代码区的常量字符串
字符串"hello NEO-kou"的地址就是
第一个字母’h’的地址.
相当于pstr中存放的是字符’h’的地址

3. 数组指针

数组指针可以和其他类型的指针类比:

• 整型指针:存放整型变量地址的指针变量
• 字符型指针:存放字符型变量地址的指针

同理得数组指针:
存放数组地址的指针变量

举个例子:

int a[6] = {1,2,3,4,5,6};
int (*p)[6] = &a;//p存放数组a的地址

这段代码可以这样理解:

注意,不能这样写:

int *p[6] = &a;

因为 [ ] 的优先级高于星号 *
不加括号的话p会先和[ ]结合
先与[ ]结合的话,p就不是一个指针了!

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3.1 数组指针的使用

数组指针的使用场景一般在函数传参时

比如现在我有一个二维数组:

int arr[3][5] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

想要把这个二维数组传参到函数中
有两种传参方式:

int test1(int (*arr)[5]);
int test2(int arr[3][5]);
//函数调用
test1(arr);
test2(arr);

其中,第二种传参方式是我们熟知的
而第一种传参方式则是使用函数指针

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4. 指针数组

前面的数组指针是指针
而这里的指针数组则是数组

就像整型数组存放整型元素
字符型数组存放字符型元素一样
指针数组中存放的元素都是指针!

比如:定义三个数组

int arr1[] = {1,2,3,4};
int arr2[] = {2,3,4,5};
int arr3[] = {3,4,5,6};

数组名是首元素地址,也就是指针
所以可以用一个数组来存放这三个指针

int* arr[] = {arr1, arr2, arr3};

这段代码可以这样理解:

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4.1 拓展

了解了数组指针和指针数组后
可以分析一下下面的代码是什么意思:

int arr[5];
int *parr1[10];
int (*parr2)[10];
int (*parr3[10])[5];

1. 含有五个int类型元素的数组
2. 含有十个int*类型元素的指针数组
3. 指向含有十个int类型的数组的指针
4. 这是一个指针数组,此数组有十个元素
   每个元素指向的数组有5个空间

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5. 数组传参与指针作为参数

5.1 一维数组传参

一维数组传参有三种方法:

int arr[10] = {0};

1. 第一种

void test(int arr[]) 

2. 第二种

void test(int arr[10]) 

3. 第三种

void test(int* p)

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5.2 二维数组传参

二维数组传参有两种方式:

int arr[10][8] = {0};

1. 第一种:直接传参

void test(int a[10][8])

2. 第二种:指针数组

void test(int (*p)[18])

3. 第三种:只传行数

void test(int a[][8])

注意:行数可以忽略,但是列数一定不能忽略!

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5.3 一级指针作为参数

当一级指针作为参数时
可以传递什么变量过去?

比如:

void test(int* p);

• 传递一级指针本身
• 传递一维数组的数组名
• 传递一个非指针值(数)的地址

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5.4 二级指针作为参数

当二级指针作为参数时
可以传递什么变量过去?

比如:

void test(int** p);

• 传递一级指针的地址
• 传递二级指针本身
• 传递一个指针数组的数组名

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6. 函数指针

有了前面的基础,函数指针
明显就是一个指向函数地址的指针

看下面的代码找函数名与函数地址的关系

#include <stdio.h>
void test()
{printf("hehe\n");
}
int main()
{printf("%p\n", test);printf("%p\n", &test);return 0;
}

打印结果:

这代表函数名就是函数地址

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6.1 函数指针的使用

请看以下代码:

int test(char x,char y,int z);
//创建一个函数指针存放函数的地址
int (*p)(char,char,int) = test;

这段代码可以这样理解:

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7. 总结以及拓展

指针进阶这一部分内容很多
并且可以相互套娃,就像
函数指针可以存放在数组中
被称为函数指针数组.

然而函数指针数组是一个数组
数组就有地址,于是又有
指向函数指针数组的指针
这样不断套娃下去,无穷无尽!

下一章将给大家分享qsort函数的自我实现

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🔎 下期预告:指针进阶(下) 🔍