c语言指针教程

3.变量值的存取──通过变量在内存中的地址进行 系统执行“scanf(”%d“,&num);”和“printf(”num=%d\n“, num);”时，存取变量num值的方式可以有两种：
(1)直接访问──直接利用变量的地址进行存取 1)上例中scanf(“%d”,&num)的执行过程是这样的： 用变量名num作为索引值，检索符号表，找到变量num 的起始地址3000；然后将键盘输入的值（假设为３）送到 内存单元3000和3001中。此时，变量num在内存中的地址 和值，如图9-1所示。 2）printf("num=%d\n",num)的执行过程，与scanf()很相 似： 首先找到变量num的起始地址3000，然后从3000和3001 中取出其值，最后将它输出。 （2）间接访问──通过另一变量访问该变量的值 Ｃ语言规定：在程序中可以定义一种特殊的变量（称 为指针变量），用来存放其它变量的地址。
main() { int num; scanf("%d",&num); printf("num=%d\n", num); } C编译程序编译到该变量定义语句时，将变量num 登录 到“符号表”中。符号表的关键属性有两个：一是“标识 符 名 （ id ） ” ， 二 是 该 标 识 符 在 内 存 空 间 中 的 “ 地 址 （addr）” 。 为描述方便，假设系统分配给变量num的2字节存储单元 为 3000 和3001，则起始地址3000就是变量num在内存中的 地址。
第9章 指 针
指针是Ｃ语言中的重要概念，也是Ｃ语言的重要特色。 使用指针，可以使程序更加简洁、紧凑、高效。
9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7
指针和指针变量的概念 指针变量的定义与应用 数组的指针和指向数组的指针变量 字符串的指针和指向字符串的指针变量 返回指针值的函数 指针数行情况： Input the first number:9←┘ Input the second number:6←┘ num1=9, num2=6 min=6, max=9 程序说明： （1）第5行的if语句 如果*num1_p>*num2_p （即num1>num2），则交换 指针，使num1_p指向变量num2（较小值），num2_p指向 变量num1（较大值）。
9.1 指针和指针变量的概念
1.内存地址──内存中存储单元的编号 （1）计算机硬件系统的内存储器中，拥有大量的存 储单元（容量为１字节）。 为了方便管理，必须为每一个存储单元编号，这个编 号就是存储单元的“地址”。每个存储单元都有一个惟 一的地址。 （2）在地址所标识的存储单元中存放数据。 注意：内存单元的地址与内存单元中的数据是两个完 全不同的概念。 2.变量地址──系统分配给变量的内存单元的起始地 址 假设有这样一个程序：
[案例9.2] 使用指针变量求解：输入2个整数，按升序（从小到大排序） 输出。 /*案例代码文件名：AL9_2.C*/ /*程序功能：使用指针变量求解2个整数的升序输出*/ main() { int num1,num2; int *num1_p=&num1, *num2_p=&num2, *pointer; printf(“Input the first number: ”); scanf(“%d”,num1_p); printf(“Input the second number: ”); scanf(“%d”,num2_p); printf(“num1=%d, num2=%d\n”, num1, num2); if( *num1_p > *num2_p ) /*如果num1>num2，则交换指针*/ pointer= num1_p, num1_p= num2_p, num2_p=pointer; printf(“min=%d, max=%d\n”, *num1_p, *num2_p); } [程序演示]
4.指针与指针变量 （1）指针──即地址 一个变量的地址称为该变量的指针。通过变量的指针能够找到该变量。 （2）指针变量──专门用于存储其它变量地址的变量 指针变量num_pointer的值就是变量num的地址。指针与指针变量的区 别，就是变量值与变量的区别。 （3）为表示指针变量和它指向的变量之间的关系，用指针运算符“*” 表示。 例如，指针变量num_pointer与它所指向的变量num的关系，表示为： *num_pointer，即*num_pointer等价于变量num。 因此，下面两个语句的作用相同： num=3; /*将3直接赋给变量num*/ num_pointer=# /*使num_pointer指向num */ *num_pointer=3; /*将3赋给指针变量num_pointer所指向的变量*/
void exchange(int *pointer1, int *pointer2) { int temp; temp=*pointer1, *pointer1=*pointer2, *pointer2=temp; } /*主函数main()*/ main() { int num1,num2; /*定义并初始化指针变量num1_p和 num2_p */ int *num1_p=&num1, *num2_p=&num2;
9.2.2 指针变量作函数参数
1.指针变量，既可以作为函数的形参，也可以作函数 的实参。 2.指针变量作实参时，与普通变量一样，也是“值传 递”，即将指针变量的值（一个地址）传递给被调用函数 的形参（必须是一个指针变量）。 注意：被调用函数不能改变实参指针变量的值，但 可以改变实参指针变量所指向的变量的值。
printf(“Input the first number: ”); scanf(“%d”, num1_p); printf(“Input the second number: ”); scanf(“%d”, num2_p); printf(“num1=%d, num2=%d\n”, num1, num2); if( *num1_p > *num2_p ) /* 即num1>num2)*/ exchange(num1_p, num2_p); /*指针变量作实参*/ /*输出排序后的num1和num2的值*/ printf(“min=%d, max=%d\n”, num1, num2); } [程序演示]
[案例9.3] 使用函数调用方式改写[案例9.2]，要求实参为指针变量。 /*案例代码文件名：AL9_3.C*/ /******************************************************/ /*exchange()功能：交换2个形参指针变量所指向的变量的值 */ /*形参：2个，均为指向整型数据的指针变量 */ /*返回值：无 */ /******************************************************/
例如，假设定义了这样一个指针变量num_pointer，它被 分 配 到 4000 、 4001 单 元 ， 其 值 可 通 过 赋 值 语 句 “ num_pointer= ＆ num ； ” 得 到 。 此 时 ， 指 针 变 量 num_pointer的值就是变量num在内存中的起始地址3000，如 图9-1所示。 通过指针变量num_pointer存取变量num值的过程如下： 首先找到指针变量num_pointer的地址（4000），取出其 值3000（正好是变量num 的起始地址）； 然后从3000、3001 中取出变量num的值（3）。 （3）两种访问方式的比较 两种访问方式之间的关系，可以用某人甲（系统）要找 某人乙（变量）来类比。 一种情况是，甲知道乙在何处，直接去找就是（即直接 访问）。 另一种情况是，甲不知道乙在哪，但丙（指针变量）知 道，此时甲可以这么做：先找丙，从丙处获得乙的去向，然 后再找乙（即间接访问）。
总结：为了利用被调用函数改变的变量值，应该使用
指针（或指针变量）作函数实参。其机制为：在执行被 调用函数时，使形参指针变量所指向的变量的值发生变 化；函数调用结束后，通过不变的实参指针（或实参指 针变量）将变化的值保留下来。
（ 2 ） printf(“min=%d, max=%d\n”, *num1_p, *num2_p); 语句：通过指针变量，间接访问变量 的值。
本 案 例 的 处 理 思 路 是 ： 交 换 指 针 变 量 num1_p 和 num2_p的值，而不是变量num1和num2的值（变量num1和 num2并未交换，仍保持原值），最后通过指针变量输出 处理结果。
程序运行情况：
Input the first number:9←┘ Input the second number:6←┘ num1=9, num2=6 min=6, max=9
调用函数exchange()之前、之时、结束时和结束后的 情况，如图9-5所示。 形参指针变量pointer1（指向变量num1）和pointer2 （指向变量num2），在函数调用开始时才分配存储空间， 函数调用结束后立即被释放。 虽然被调用函数不能改变实参指针变量的值，但可以 改变它们所指向的变量的值。
程序运行结果： num_int=12, *p_int=12 num_f=3.14, *p_f=3.14 num_ch=p, *p_ch=p
程序说明：
（1）头三行的变量定义语句──指针变量的定义 与一般变量的定义相比，除变量名前多了一个星号“*” （指针变量的定义标识符）外，其余一样：
数据类型 *指针变量[, *指针变量2……];
注意：此时的指针变量p_int、p_f、p_ch，并未指向某 个具体的变量（称指针是悬空的）。使用悬空指针很容易破 坏系统，导致系统瘫痪。
(2)中间三行的赋值语句──取地址运算(＆) 取地址运算的格式： ＆变量 例如，&num_int、&num_f、&num_ch的结果，分别为变量num_int、 num_f、num_ch的地址。 注意：指针变量只能存放指针（地址），且只能是相同类型变量的 地址。 例如，指针变量p_int、p_f、p_ch，只能分别接收int型、float型、 char型变量的地址，否则出错。 （3）后三行的输出语句──指针运算（*） 使用直接访问和间接访问两种方式，分别输出变量num_int、num_f、 num_ch的值。 注意：这三行出现在指针变量前的星号“*”是指针运算符，访问 指针变量所指向的变量的值，而非指针运算符。