C语言之指针高级--指针操作二维整型、字符型数组、函数指针

指针操作二维整型数组

回顾：在C语言中并不存在真正的二维数组，二维数组的本质是一维数组的一维数组，比如定义一个二维数组 int a $2$ $3$ ，本质上是 int $3$ a $2$ ，表示定义了一个数组类型（具体类型是int $3$ ）的一维数组a $2$ ，在学习指针操作二维数组时，要从其本质出发，否则很可能被绕晕。二维数组也符合数组的特点，即连续性，有序性，单一性。

指针定义的语法是

基类型 * 变量名

那么应该需要确定一个基类型是什么的指针，来指向二维数组呢？

如果对二维数组本质比较清楚，那么a $2$ $3$ 中，a $0$ （即所谓的"第一行"）的类型是int $3$ 这种数组类型，由此可以推断 &a $0$ 对应就是 int $3$ *，只不过C语言中不允许这种写法，所以正确的写法是int (*) $3$ ，即定义了一个数组类型的指针，就是数组指针。所以我们就可以定义一个这样类型的指针：

int (* p) $3$ = a // 表示p指向了二维数组a，p的基类型相当于int $3$

*p <=> a $0$ //相当于是内部的一维数祖名

（*p） $0$ <=> *(*p+0) <=> **p // 都表示a $0$ $0$ ;

*(*(p+1)+1) <=> a $1$ $1$

*(*(p+i)+j) <=> a $i$ $j$

若a是二维数组，则a $i$ 代表一维数组名，它只是一个地址，并不代表某一个元素的值，所以a 、a+i、a $i$ 、*（a+i）、*（a+i）+j、a $i$ + j都是地址；而*（a $i$ + j）和 *(* (a+i) + j) 是二维数组元素a $i$ $j$ 的值。

注意：

二维数组的操作

从二维数组的本质进行的，直接的访问操作也是一维一维的展开。

以下是简单使用实例，实现二维数组打印

复制代码

#include <stdio.h>

int main(void)
{

	int a[2][3] = {1,2,3,4,5,6};

	int (*p)[3] = a;
	
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0;i < 2; ++i)
	{
		for (j = 0; j < 3; ++j)
		{
			//相当于printf("%d ",a[i][j]);
			printf("%d ",*(*(p+i) + j));
		}
		putchar('\n');
	}
	
	return 0;
}

指针操作二维字符型数组

二维字符型数组主要用来处理字符串，所以指针操作二维字符型数组，就是操作字符串。定义指针变量类似二维整型数组。

但是有两种方式可以给值：

方式1

char s = {"hello", "world"}；

char (*p) $10$ = s; //表示p指向二维数组s

因为二维字符型数组主要操作字符串，所以我们是取一整个字符来进行操作的，所以用指针访问时，直接 *（p+i）就可以取到字符串，这是区别于二维字符型数组的地方。

方式2

在一维字符型数组中，我们可以 char * p = "hello"，表示定义了一个指针变量，直接指向了字符串，就是p存了字符串常量区中放hello的地址。那么对于多个存放字符串的地址，我们可以：

char * p1 = "hello"；

char * p2 = "world"；

char * p3 = "China"；

......

C语言中用数组来批量处理数据，所以定义了一个数组：

char * p $3$ = {"hello", "world","China"};

因为要存放地址这种类型，所以基类型是char *，也就是指针类型，数组p里面存放的是指针类型的变量----地址。

对于p $3$ 这个数组来说，里面存放的是各个字符串的地址，也就是存放着地址数据的数组，就是**指针数组，**注意区别于数组指针。

所以如果要定义一个指针来指向这个数组，可以写成：

char * * q = p； //q是二级指针

char * 代表基类型是指针类型

* 代表定义了一个指针类型的变量q，只是一个声明，无其它含义。

应用：

int main (int argc, const char * argv)

在C语言和C++语言中，main 函数是程序的入口点，它可以接受两个参数： argc 和 argv\[\] 。这两个参数允许程序接收从命令行传递给程序的参数。

**argc**：这是一个整型变量，表示命令行中传递给程序的参数个数。它包括程序本身的名称，所以至少为1。例如，如果在命令行中运行 program arg1 arg2，argc 的值将是3。
**argv\[\]**：这是一个字符指针数组，每个元素指向一个以null结尾的字符串。argv $0$ 是程序本身的名称，argv $1$ 是第一个参数，argv $2$ `是第二个参数，依此类推。argv数组的最后一个元素是一个空指针（即NULL或`nullptr），表示参数列表的结束。

用法示例：

假设有一个C程序，其main函数定义如下：

int main(int argc, char *argv\[\]) {

// 程序代码

return 0;

}

如果在命令行中运行这个程序并传递参数，如下

./myprogram arg1 arg2 arg3

那么在程序中，argc的值将是4，argv数组将包含以下元素：

argv $0$ -> "./myprogram"

argv $1$ -> "arg1"

argv $2$ -> "arg2"

argv $3$ -> "arg3"

argv $4$ -> NULL

在程序中，可以使用这些参数来执行不同的操作，例如

int main(int argc, char *argv\[\]) {

if (argc > 1) {

printf("Number of arguments: %d\n", argc - 1);

for (int i = 1; i < argc; i++) {

printf("Argument %d: %s\n", i, argv $i$ );

}

}

return 0;

}

这个程序将打印出除了程序名称之外的参数个数，以及每个参数的值。

指针 + 函数

通过指针的方式来调用函数

函数名 --- 代表函数的入口地址

int add(int a,int b) // 求和函数

// 函数名 - 代表函数的入口地址

// 函数名对应的数据类型

// int (int a,int b) //函数类型

// 代表一类函数

// 返回值为int型

// 带有两个int型的形参变量

说明:

1.可以定义一个函数类型的指针变量

来保存函数的入口地址

int （*p）(int, int ) = add

2.有了这个指针变量

通过指针变量进行函数调用

int ret = p(1,2)

一般用于实现函数回调（callback）

回调函数 --- 通过函数指针调用函数就是回调。c语言中，使用了函数指针实现回调。

以下是回调的简单实例：

复制代码

#include <stdio.h>

int add(int a,int b)
{
	return a + b;
}

int sub(int a,int b)
{
	return a - b;
}
int mul(int a,int b)
{
	return a * b;
}
int div(int a,int b)
{
	return a / b;
}


void processData(int a,int b,int(*p)(int,int))
{
	printf("result: %d\n",p(a,b));
}

int main(int argc, const char *argv[])
{

	processData(1,2,add);
	processData(1,2,sub);
	processData(1,2,mul);
	processData(1,2,div);
	
	return 0;
}