第7章 指针和指针变量

第七章指针

知识目标：

●理解指针和指针变量的概念

●掌握指针变量的定义与应用

●理解指针与数组名之间的关系

●掌握指针与数组的综合应用

●掌握指针与字符串处理的设计方法

●了解指针在函数中的应用

能力目标：

●理解指针的作用

●会通过指针类型使函数返回多个值

●会通过指针访问数组元素

●会使用指针作为数组的形参、实参

●会通过指针访问字符串元素

7.1 指针的基本概念

指针是Ｃ语言中的重要概念，也是Ｃ语言的重要特色。使用指针可以有效地表示复杂的数据结构；使用指针可以能方便地使用数组、字符串；使用指针可以使程序更加简洁、紧凑、高效。

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。

变量的实质是计算机给程序分配的一定数量的存储空间，因此变量也有地址，scanf （“%d”，&a）中的&，本质上就是取出a的地址，使得输入的数据根据地址存放到相应的存储空间。

那什么是指针呢？指针其实就是地址，二者同一个概念的两种说法。只不过指针更形象一些，就像一个针一样，可以指向某个地方。

变量的指针就是变量的地址。存放变量地址的变量是指针变量。即在Ｃ语言中，允许用一个变量来存放指针，这种变量称为指针变量。因此，一个指针变量的值就是某个变量的地址或称为某变量的指针。

指针与指针变量的关系如图7-1所示。

图7-1 指针与指针变量的关系

有了指针变量，我们访问变量就有了两种方式，直接访问和间接访问。

直接访问:按变量名存取变量值，比如：i=3。

间接访问:通过存放变量地址的变量去访问变量，比如图7-1中，i_pointer中存放了i的地址，我们就可以通过它先读取i的地址找到i变量的位置，然后读取i变量的值。

为了表示指针变量和它所指向的变量之间的关系，在程序中用“*”符号表示“指向”，“*”也叫作指针运算符（去内容运算符），是一个与“&”互为相反的运算符。

例如，i_pointer 代表指针变量，而*i_pointer是i_pointer 所指向的变量。因此，下面两

个语句作用相同：

i=3;

*i_pointer=3;

第二个语句的含义是将3 赋给指针变量i_pointer 所指向的变量。

7.2指针变量的定义与引用

7.2.1指针变量的定义

对指针变量的定义包括三个内容：

(1) 指针类型说明，即定义变量为一个指针变量；

(2) 指针变量名；

(3) 变量值(指针)所指向的变量的数据类型。

其一般形式为：

类型说明符*变量名；

其中，*表示这是一个指针变量，变量名即为定义的指针变量名，类型说明符表示本指针变量所指向的变量的数据类型。

例如：int *p1;

表示p1 是一个指针变量，它的值是某个整型变量的地址。或者说p1 指向一个整型变量。至于p1 究竟指向哪一个整型变量，应由向p1 赋予的地址来决定。

再如：

int *p2; /*p2 是指向整型变量的指针变量*/

float *p3; /*p3 是指向浮点变量的指针变量*/

char *p4; /*p4 是指向字符变量的指针变量*/

应该注意的是，一个指针变量只能指向同类型的变量，如P3只能指向浮点变量，不能时而指向一个浮点变量，时而又指向一个字符变量。

知识延伸

虽然内存地址是没有类型区别的，指针变量既然存放的是指针（地址），按理说可以存放任何类型变量的地址，但为了程序处理方便，指针变量也限定了类型，一旦没有一个指针变量定义成了什么类型，他就只能存放相应类型的变量的地址（或者说指向相应类型的变量）。

7.2.2指针变量的引用

知识讲解

在引用指针变量是，可能又三种情况：

（１）给指针变量赋值。如：

p＝&a；//把a的地址赋给指针变量p

指针变量p的值是变量a的地址，p指向a。

（2）引用指针变量指向的变量。

如果已经执行了“p=&a；”则

printf（“%d”，*p）；

其作用是以整数形式输出指针变量p所指向的变量的值，即变量a的值。

如果有以下赋值语句：

*p=6；

表示将整数6赋值给p当前所指向的变量，如果p指向了a，则相当于把6赋值给a，即“a=6；”。

（3）引用指针变量的值。如：

printf（“%o”，p）；

作用是以八进制的形式输出p的值，如果p指向了a，就是输出a的地址，即&a。

注意：指针运用中，要熟练掌握两个有关的运算符：

1) &：取地址运算符。

2) *：指针运算符（或称“间接访问”运算符）。

案例分析

题目描述：

例7．1 输入ａ和ｂ两个整数，按先大后小的顺序输出ａ和ｂ。

程序代码：

#include

void main（）

{ int *p1，*p2，*p，a，b；

scanf(″%d，%d″，&a，&b);

p1＝&a；p2＝&b；

If(a

{p=p1;

p1=p2;

p2=p;

}

printf（″a=%d,b=%d\n″,a,b）；

printf（″max=%d,min=%d\n″,*p1,*p2）；

｝

运行结果：

5,9

a=5,b=9

max=9,min=5

程序注解：

（1）在分析有关指针的程序时，画图是很好的方法。