指针&结构体题

唐棣棣2023-09-03 10:50

目录

初阶指针_指针的概念

1.使用指针打印数组内容

2.字符串逆序

3.整形数组和字符串数组

4.打印菱形

5.打印水仙花数

6.计算求和

结构体

7.喝汽水问题

8.程序死循环解释

9.选择题总结tips

今天是重点是指针&结构体题题目。🆗🆗🆗

初阶指针_指针的概念

1.使用指针打印数组内容

bash 复制代码 
题目1
使用指针打印数组内容
写一个函数打印arr数组的内容，不使用数组下标，使用指针。
arr是一个整形一维数组。
cs 复制代码 
//方法1
#include<stdio.h>
void print(int arr[],int sz)
{
	int* p = arr;
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		//❌printf("%d ", *p + i);万一数组不是+1增长
		printf("%d ", *(p + i));
        //数组在内存中连续存放，所以产生连续的地址
	}

}
int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	print(arr,sz);
	return 0;
}
cs 复制代码 
//方法2
#include<stdio.h>
void print(int arr[], int sz)
{
	int* p = arr;
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", *p);
		p++;
	}

}
int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	print(arr, sz);
	return 0;
}
//或者
#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    //在这里完成代码
    // 分析：因为数组中存储的元素类型是int类型的，因此只要给一个int的指针，
    // 依次取索引数组中的每个元素即可
    int* p = arr;  // 数组名代表数组首元素的地址
    for(int i = 0; i < sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); ++i)
    {
        printf("%d ", *p);   // *p: 取到p所指向位置的元素
        ++p;                 // 获取p的下一个位置
    }
    
   	return 0;
}

2.字符串逆序

bash 复制代码 
题目2
字符串逆序
写一个函数，可以逆序一个字符串的内容
//前面博文我们讲解过思想，这里我们回顾一下以及其他方法
cs 复制代码 
//方法1_指针
#include<stdio.h>
#include<string.h>
void Reverse(char arr[],int sz)
{
	char* left = arr;
	char* right = arr+(sz-1);//sz-2(sizeof)
	while(left<right)
	{
		int tmp = 0;
		tmp = *left;
		*left =*right;//交换元素
		//left=right交换地址是❌不可以
		*right = tmp;
		left++;
		right--;//地址++
	}
}
int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	int sz = strlen(arr);
	//int sz=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
	Reverse(arr,sz);//逆置函数
	//打印逆置数组
	printf("%s", arr);
	return 0;
}
cs 复制代码 
//方法2_数组下标
#include<stdio.h>
#include<string.h>
void Reverse(char arr[], int sz)
{
	int left = 0;
	int right = sz - 1;//sz-2(sizeof)
	while (left < right)
	{
		int tmp = 0;
		tmp = arr[left];//元素------指针
		arr[left]= arr[right];
		arr[right] = tmp;
		left++;
		right--;//元素下标++
	}
}
int main()
{
	char arr[] = "abcdef";
	int sz = strlen(arr);
	//int sz=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
	Reverse(arr, sz);//逆置函数
	//打印逆置数组
	int i = 0;
	for (i = 0; i <= sz; i++)
	{
		printf("%c", arr[i]);
	}
	//printf("%s", arr);
	return 0;
}
cs 复制代码 
///_数组下标_无论在不在函数都不能产生逆置的效果
//#include<stdio.h>
//#include<string.h>
//int main()
//{
//	char arr[] = "abcdef";
//	int sz = strlen(arr);
//	//int sz=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
//	char left = arr[0];
//	char right =arr[sz - 1];//sz-2(sizeof)
//	while (left < right)
//	{
//		int tmp = 0;
//		tmp = left;//元素------指针
//		left = right;
//		right = tmp;
//		left++;❌
//		right--;❌//元素+1
//	}
//	printf("%s", arr);
//	return 0;
//}

//void reverse(int arr[], int sz)
//{
//	int left =arr[0];//1
//	int right = arr[sz - 1];//5
//	while (left < right)
//	{
//		int tmp = 0;
//		tmp = left;
//		left = right;
//		right= tmp;
//		left++;❌
//		right--;❌
//	}
//}
//因为一艘进行逆置的时数组里面的元素，两两进行交换实现逆置
//这里的right和left是新的变量，新在栈区创建的空间，交换的是这两个变量。（或许试试指针）
//并不会对数组元素产生什么影响

//要进行逆置的是数组里面的元素，两两进行交换实现逆置的
//这里的left right是新的变量，交换的是这两个变量，并不会对数组元素产生什么影响
//字符串数组可以使用下标_%c 不能+-计算。

3.整形数组和字符串数组

cs 复制代码 
分别写出
整形数组和字符串数组的输入和逆置和打印

整形 数组

cs 复制代码 
//整形输入
#include<stdio.h>
int main()
{
	int m = 0;
	scanf("%d", &m);//输入整形数组的个数
	int arr[1000];
	int i = 0;
	for (i = 0; i < m; i++)
	{
		scanf("%d", &arr[i]);
	}
	return 0;
}
//或者
#include<stdio.h>
int main()
{
	int m = 0;
	scanf("%d", &m);//输入整形数组的个数
	int arr[1000];
	int i = 0;
	for (i = 0; i < m; i++)
	{
		scanf("%d", arr+i);
	}
	return 0;
}
cs 复制代码 
//逆置_数组
#include<stdio.h>
int main()
{
	int arr[5] = { 1,2,3,4,5 };
	//逆置
	int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
	//strlen不能计算整形
	int left = 0;
	int right = sz - 1;
	while (left < right)
	{
		int tmp = 0;
		tmp = arr[left];
		arr[left] = arr[right];
		arr[right] = tmp;
		left++;
		right--;
	}
	//打印
	int i=0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}


//逆置_指针
#include<stdio.h>
void reverse(int arr[],int sz)
{
	int* left = arr;
	int* right = arr+(sz - 1);
	while (left < right)
	{
		int tmp = 0;
		tmp = *left;
		*left=*right;
		*right= tmp;
		left++;
		right--;
	}
}
int main()
{
	int arr[5] = { 1,2,3,4,5 };
	//逆置
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	//strlen不能计算整形
	reverse(arr, sz);
	//打印
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}
cs 复制代码 
//打印
#include<stdio.h>
int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5 };
	int i = 0;
	int* p = arr;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	printf("\n");
	int j = 0;
	for (j = 0; j < 5; j++)
	{
		printf("%d ", *(arr + j));
		//printf("%d ", *(p + j));
	}
}

字符串数组

cs 复制代码 
//输入
#include<stdio.h>
int main()
{
	char arr[1000] = { 0 };
	gets(arr);
	printf("%s", arr);
}
cs 复制代码 
关于字符串数组逆置上文有也是下标和指针同时可用。
注意一定是char
cs 复制代码 
//打印
#include<stdio.h>
int main()
{
	char arr[] = "tsqxgd";
	printf("%s ", arr);
	printf("\n");
	int i = 0;
	for (i = 0; i < (sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) - 1); i++)
	{
		printf("%c", arr[i]);
	}
	return 0;
}

4.打印菱形

bash 复制代码 
题目3
用C语言在屏幕上输出以下图案
//找规律" "和'*"
/*
思路：
仔细观察图形，可以发现，此图形中是由空格和*按照不同个数的输出组成的。
上三角：先输出空格，后输出*，每行中
  空格：从上往下，一行减少一个
  *：2*i+1的方式递增
  
下三角：先输出空格，后输出*，每行中
  空格：从上往下，每行多一个空格
  *： 从上往下，按照2*(line-1-i)-1的方式减少，其中：line表示总共有多少行
按照上述方式，将上三角和下三角中的空格和*分别输出即可。 
*/
cs 复制代码 
#include<stdio.h>
int main()
{
	int line = 0;
	scanf("%d", &line);//输入想要的行数
	int i = 0;
	//注意从0开始到line-1行
	//上半行
	for (i = 0; i < line; i++)//上半行数循环
	{
		//每一行的打印
		int j = 0;
		//line-1是第一行-i循环第二三等行
		for (j = 0; j < line - 1 - i; j++)
		{
			printf(" ");
		}
		for (j = 0; j < 2 * i + 1; j++)
		{
			printf("*");
		}
		printf("\n");
	}
	//下半行
	for (i = 0; i < line-1; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j <= i; j++)
		{
			printf(" ");
		}
		for (j = 0; j < 2 * (line - 1 - i) - 1; j++)
		{
			printf("*");
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

5.打印水仙花数

bash 复制代码 
题目4
打印水仙花数
求出0～100000之间的所有"水仙花数"并输出。
"水仙花数"是指一个n位数，其各位数字的n次方之和确好等于该数本身，
如:153＝1^3＋5^3＋3^3，则153是一个"水仙花数"。

/*
思路：
此题的关键在于只要知道判断一个数据是否为水仙花数的方式，
问题就迎刃而解。假定给定一个数据data，具体检测方式如下：
1. 求取data是几位数
2. 获取data中每个位置上的数据，并对其进行立方求和
3. 对data中每个位上的数据立方求和完成后，在检测其结果是否与data相等即可，
相等：则为水仙花数
否则：不是
具体实现参考以下代码。
*/

易错：
特别注意循环进入是否要/10
必须有tmp把i的值存起来防止发生变化

字幂数：如果在一个固定的进制中，一个n位自然数等于自身各个数位上数字的n次幂之和，则称此数为自幂数。

自幂数_百度百科 (baidu.com)

cs 复制代码 
#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i <= 999999; i++)
	{
		//判断几位数_字幂数
		int count = 1;
		int tmp = i;
		int sum = 0;
		while (tmp/=10)//易错//进入就要判断/10
		{
			count++;
		}
		//求字幂数的和
		//易错计算和一定要初始化为原来i进入的数字
		tmp = i;
		while(tmp)//循环条件易错
		{
			sum += pow(tmp% 10, count);
			tmp /= 10;
		}
		if (sum == i)
		{
			printf("%d ", i);
		}
	}
	return 0;
}

6.计算求和

bash 复制代码 
题目5
计算求和
求Sn=a+aa+aaa+aaaa+aaaaa的前5项之和，其中a是一个数字，
例如：2+22+222+2222+22222

/*
思路：
通过观察可以发现，该表达式的第i项中有i个a数字，因此：
假设第i项为temp，则第i+1项为temp*10+a
具体参考以下代码
*/
cs 复制代码 
//数字a的前n项之和
#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main()
{
	int n = 0;
	int a = 0;
	scanf("%d %d",&a,&n);
	int count = 0;
	int i = 0;
	int k = 0;
	for (i = 0; i < n; i++)
	{
		 k = k * 10 + a;
		count += k;
	}
	printf("%d", count);
	return 0;
}

结构体

7.喝汽水问题

bash 复制代码 
题目6
喝汽水问题
喝汽水，1瓶汽水1元，2个空瓶可以换一瓶汽水，给20元，可以喝多少汽水（编程实现）。
/*
方法1：
1. 20元首先可以喝20瓶，此时手中有20个空瓶子
2. 两个空瓶子可以喝一瓶，喝完之后，空瓶子剩余：
    empty/2(两个空瓶子换的喝完后产生的瓶子) + empty%2(不够换的瓶子)
3. 如果瓶子个数超过1个，可以继续换，即重复2
*/

// 方法2：
//按照上述喝水和用瓶子换的规则的话，
//可以发现，其实就是个等差数列：money*2-1
cs 复制代码 
//方法1
#include<stdio.h>
int main()
{
	int money = 0;
	scanf("%d", &money);
	//喝的汽水的总个数
	int total = money;
	//空瓶
	int empty = money;
	while (empty > 1)
	{
		total = total + empty / 2;//总的=起始+空瓶个数
		empty = empty / 2+empty%2;//空瓶=起始/2+空瓶余数（易错）
	}
	printf("%d", total);
	return 0;
}
cs 复制代码 
//方法2
#include<stdio.h>
int main()
{
	int money = 0;
	scanf("%d", &money);
	if(money>0)
	printf("%d", 2 * money - 1);//找规律
	return 0;
}

8.程序死循环解释

bash 复制代码 
题目7
程序死循环解释
VS开发环境调试下面的代码，画图解释下面代码的问题

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i = 0;
    int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    for(i=0; i<=12; i++)
    {
        arr[i] = 0;
        printf("hello bit\n");
    }
    return 0;
}

9.选择题总结tips

指针

  • 在32位系统: int类型占4个字节，指针占4个字节，操作系统可以使用的最大内存空间是2^32

  • 在64位系统: int类型占4个字节，指针占8个字节，操作系统可以使用的最大内存空间是2^64

  • 32位系统下：int占4个字节，指针表示地址空间个数，总共有2^32个，故占4个字节

  • 64位系统下：int占4个字节，指针表示地址空间个数，总共有2^64个，故占8个字节

  • 指针+1等的计算，和指针类型有关。（arr+1/&arr[i])

  • 整型在内存存储，指针+1是以字节为单位，还需看大小端。

  • （int a=0x11223344 \ int arr[]={1,2,3,4,5}指的是数组中每个整型元素，数组的存放仍是连续)

  • 一定要特别注意循环条件和数组下标从0开始和循环变量之间临界条件

下面代码的结果：

cs 复制代码 
#include <stdio.h>
int main()
{
  int arr[] = {1,2,3,4,5};
  short *p = (short*)arr;
  int i = 0;
  for(i=0; i<4; i++)
  {
    *(p+i) = 0;
  }
   
  for(i=0; i<5; i++)
  {
    printf("%d ", arr[i]);
  }
  return 0;
}
cs 复制代码 
//arr数组在内存中的存储格式为：
0x00ECFBF4:  01 00 00 00
0x00ECFBF8:  02 00 00 00
0x00ECFBFC:  03 00 00 00
0x00ECFC00:  04 00 00 00
0x00ECFC04:  05 00 00 00
指针p的类型为short*类型的，因此p每次只能所有两个字节，for循环对数组中内容进行修改时，一次访问的是：
arr[0]的低两个字节，arr[0]的高两个字节，arr[1]的低两个字节，arr[1]的高两个字节，故改变之后，数组中内容如下：
0x00ECFBF4:  00 00 00 00
0x00ECFBF8:  00 00 00 00
0x00ECFBFC:  03 00 00 00
0x00ECFC00:  04 00 00 00
0x00ECFC04:  05 00 00 00
故最后打印：0   0   3   4   5

下面程序段的输出结果为：

cs 复制代码 
unsigned long pulArray[] = {6,7,8,9,10};
unsigned long *pulPtr;
pulPtr = pulArray;
*(pulPtr + 3) += 3;
printf("%d,%d\n",*pulPtr, *(pulPtr + 3));
cs 复制代码 
unsigned long pulArray[] = {6,7,8,9,10};
unsigned long *pulPtr;
pulPtr = pulArray;
 // 数组名代表数组首元素地址，因此pulptr指向的是数组中第一个元素的位置
*(pulPtr + 3) += 3;
 // pulptr+3访问的是数组中第三个元素(数组下标从0开始)，故将9改为9+3=12
printf("%d,%d\n",*pulPtr, *(pulPtr + 3));
 // 打印第一个和第三个元素，因此：打印6和12

在小端机器中，下面代码输出的结果是：

cs 复制代码 
#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 0x11223344;
    char *pc = (char*)&a;
    *pc = 0;
    printf("%x\n", a);
    return 0;
}
cs 复制代码 
//假设，a变量的地址为0x64，则a变量在内存中的模型为：
0x64| 44 |
0x65| 33 |
0x66| 22 |
0x67| 11 |

char*类型的指针变量pc指向只能指向字符类型的空间，
如果是非char类型的空间，必须要将该空间的地址强转为char*类型。
char *pc = (char*)&a; pc实际指向的是整形变量a的空间，
即pc的内容为0x64，即44，*pc=0，即将44位置中内容改为0，
修改完成之后，a中内容为：0x11223300

上面三道题的不同处就是：指针类型+1/+3等，根据指针类型来决定的。

数组中的元素是整形，一个整形元素的存放是由大小端存放

数组中的元素存放是连续。（见上图）

  • 二级指针指向的空间中存储的也是一个地址
  • 二级指针也是指针变量，是用来保存一级指针的地址
  • 数组的地址一般用一级指针存储，或者用数组指针接收
  • 二级指针是指针，二级指针的大小看系统32/64（4/8）
  • 整型指针+1，向后偏移一个整形类型的大小，即4个字节（指针+1看指针类型再决定偏移量）
  • 两个指针相减，指针必须指向一段连续空间，减完之后结构代表两个指针之间相差元素的个数
  • 整形指针指向一个整形空间，解引用操作访问4个字节
  • 指针中存储的是地址，地址可以看成一个数据，可以比较大小
  • 指针数组是一个数组，是存放指针的数组，该数组的每个元素是一个指针
  • 数组[ ]不写两种情况：数组必须初始化 (根据初始化说明数组大小)，函数传参（本质是指针）
  • 指针变量是用来存放地址的变量，存储一个地址，指向同类型的一块内存空间
  • 指针变量中存的有效地址可以唯一指向内存中的一块区域，一个指针变量中只能储存一个地址
  • 局部指针变量不初始化就是野指针，野指针不可以正常使用
  • 局部变量没有初始化里面就是随机值
  • 全局变量没有初始化里面就是0
  • 关于编程题_找规律
  • 注意临界条件
  • 注意不要是循环变量在循环体中发生变化
  • 进入while循环的条件

结构体

cs 复制代码 
struct student
{
  int num;
  char name[32];
  float score;
}stu;
  • 在C语言中需要自定义类型时，要用到struct关键字（struct是结构体类型的关键字）
  • 在C语言中，用struct定义的结构体，定义结构体类型变量时，需要用struct student(是用户定义的结构体类型)
  • 结构体中变量的名称，称之为结构体的成员（num,score）
  • stu是定义的结构体类型变量，不是名称，如果想要让stu为结构体类型名称时，必须在结构体定义时添加 typedef 关键字（见结构体篇）

C语言之结构体篇_唐棣棣的博客-CSDN博客https://blog.csdn.net/m0_74841364/article/details/132133064?spm=1001.2014.3001.5502

  • 结构体访问成员的操作符有： . 操作符 ->操作符 * 操作符

  • 结构体类型变量访问结构体中成员时，使用 . 操作符

  • 指向结构体类型变量的指针访问结构体中成员时，使用->操作符

  • 指向结构体类型变量的指针也可以通过 . 方式访问成员，只不过要先通过 * 对该指针解引用

  • 结构体指针

  • 结构体数组

下面程序横线处填入：

cs 复制代码 
#include < stdio.h >
struct S
{ 
  int a;
  int b; 
};
int main( )
{ 
  struct S a, *p=&a;
//struct S a;
//struct S*p=&a;结构体指针
  a.a = 99;
  printf( "%d\n", __________);
  return 0;
}
bash 复制代码 
结构体类型变量需要访问其成员时，用.运算符，
如果是指向结构体变量的指针访问时，需要用->,
或者先对指针解引用，取到指向的结构体类型的变量，再通过.访问，
特别提醒：要注意优先级
//. 的优先级高于 *
cs 复制代码 
  printf( "%d\n", a.a);
  printf( "%d\n", p->a);
  printf( "%d\n", (*p).a);

下面程序的输出结果是：

cs 复制代码 
struct stu
{
    int num;
    char name[10];
    int age;
};

void fun(struct stu *p)
{
	printf("%s\n",(*p).name);
	return;
}

int main()
{
	struct stu students[3] = 
{{9801,"zhang",20}, {9802,"wang",19},{9803,"zhao",18} };
   fun(students + 1);
	return 0;
}
bash 复制代码 
在main函数中先定义了一个stu结构体类型的数组students，
students指向结构体的起始位置，
students+1 表示该数组中下标为 1 的元素，
因此fun的形参实际指向的是students数组中的第二个元素，
故打印的是wang

关于以上练习题，大家可以动手写一写。

新学期，少说话多做事。🙂🙂🙂不要忘记敲代码哦。

✔✔✔✔最后，感谢大家的阅读，若有错误和不足，欢迎指正！！

代码----------→【gitee：https://gitee.com/TSQXG】

联系----------→【邮箱：2784139418@qq.com】

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