C语言——深度理解指针(3)

1. 数组名的理解

数组名就是数组⾸元素(第⼀个元素)的地址

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int main()
{
	int arr[5] = { 1,2,3,4,5 };
	printf("%p\n", &arr[0]);
	printf("%p\n", arr);
	return 0;
}

上面的结果可以说明,数组名就是数组⾸元素(第⼀个元素)的地址,但如果他是下面这种情况呢?

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#include <stdio.h>
int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	printf("%d\n", sizeof(arr));
	return 0;
}

那如果数组名是地址的话,那么结果应该是4或者8呀?那为什么会是40呢,这就不得不说两种特殊情况了 sizeof(数组名) ,sizeof中单独放数组名,这⾥的数组名表⽰整个数组,计算的是整个数组的⼤⼩,单位是字节 &数组名 ,这⾥的数组名表⽰整个数组,取出的是整个数组的地址(整个数组的地址和数组⾸元素的地址是有区别的) 除此之外,任何地⽅使⽤数组名,数组名都表⽰⾸元素的地址

&数组名的作用

c 复制代码
#include <stdio.h>
int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	printf("&arr[0]   = %p\n", &arr[0]);
	printf("&arr[0]+1 = %p\n", &arr[0] + 1);
	printf("arr       = %p\n", arr);
	printf("arr+1     = %p\n", arr + 1);
	printf("&arr      = %p\n", &arr);
	printf("&arr+1    = %p\n", &arr + 1);
	return 0;
}

这⾥我们发现**&arr0和&arr0+1相差4个字节,arr和arr+1 相差4个字节,是因为&arr0 和 arr 都是⾸元素的地址 *,+1就是跳过⼀个元素。 但是**&arr 和 &arr+1相差40个字节,这就是因为&arr是数组的地址**,+1 操作是跳过整个数组的

2. 使⽤指针访问数组

用指针来给数组输入内容,代码如下:

c 复制代码
#include <stdio.h>
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int i = 0;
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	//输⼊
	int* p = arr;//这里的arr代表的就是数组首元素的地址
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		scanf("%d", p + i);//scanf("%d", arr+i);//也可以这样写
	}
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", *(p + i));
	}
	return 0;
}

上述代码可知p和arr是等价 的,所以arri可以被 pi所替换,也可进行数组的访问。同理 (p + i)等价与pi ** , * (p + i)等价与(arr + i)等价与arri

3. ⼀维数组传参的本质

首先我们可以从⼀个问题开始,问题:我们可以把数组传给⼀个函数后,函数内部求数组的元素个数吗? 代码如下:

c 复制代码
void test(int arr[])
{
	int sz2 = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);  //传参之后的求元素个数
	printf("sz2 = %d\n", sz2);
}
int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int sz1 = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	printf("sz1 = %d\n", sz1);
	test(arr);
	return 0;
}

那他的结果为什么不一样呢,原因是数组传参传递的是数组⾸元素的地址 ,所以在函数test中,arr只是代表首元素的地址。 总结:⼀维数组传参,形参的部分可以写成数组的形式,也可以写成指针的形式。也就是上面形参中arr\[\]可以写成arr但本质上还是指针。

4. 冒泡排序

冒泡排序的核⼼思想就是:两两相邻的元素进⾏⽐较,如果遇到大小不符合题目要求的话就换一下位置。 题目:把一组数按升序打印

c 复制代码
void bubble_sort(int arr[], int sz)//参数接收数组元素个数
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz - 1; i++)  //有10个元素,外循环要进行9次//每进行一次外循环,都会把最大数确定出来
	{
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz - i - 1; j++)//因为每一次外循环,都会确定一个数,所以每一次内循环的时候,都会依次少一个数比较,所以j<sz-1-i
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
					int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}
}
int main()
{
	int arr[] = { 3,1,7,5,8,9,0,2,4,6 };
	for (i = 0; i < sz; i++)
  {
	   printf("%d ", arr[i]);  //打印原来的排列
  }
   printf("\n");
	int sz = sizeof(arr)    //sizeof(arr[0]);//数组元素的个数
	bubble_sort(arr, sz);   //函数传参
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);  //打印升序排列
	}
	return 0;
}

5. ⼆级指针

指针变量也是变量,是变量就有地址,那指针变量的地址存放在哪⾥? 这就是⼆级指针:

c 复制代码
#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	int* pa = &a;
	int** ppa = &pa;  //ppa 就是2级指针,用int**来定义
	return 0;
}

把一级指针的地址,放在另外一个指针里面,就是二级指针,写法就是比一级指针多一个写** * 。同理三级指针就是存放二级指针,有 来定义。 对于⼆级指针的运算有: 1、** ppa 通过对ppa中的地址进⾏解引⽤,这样找到的是 pa , ** ppa * 其实访问的就是 pa .

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int b = 20;
*ppa = &b;//等价于 pa = &b;

2、** ppa 先通过 ** ppa * 找到 pa ,然后对 pa 进⾏解引⽤操作: *pa ,那找到的是 a

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**ppa = 30;
//等价于*pa = 30;
//等价于a = 30;

6. 指针数组

就是存放指针的数组

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int main()
{
	int a = 10, b = 12, c = 13;
	int* arr[3] = { &a,&b,&c };  //这就是指针数组
	printf("%d %d %d\n", *arr[0], *arr[1], *arr[2]);
	return 0;
}

指针数组的每个元素是地址,⼜可以指向⼀块区域

7.指针数组模拟⼆维数组

示例代码:

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#include <stdio.h>
int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5 };
	int arr2[] = { 2,3,4,5,6 };
	int arr3[] = { 3,4,5,6,7 };
	//数组名是数组⾸元素的地址,类型是int*的,就可以存放在parr数组中
	int* parr[3] = { arr1, arr2, arr3 };
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		for (j = 0; j < 5; j++)
		{
			printf("%d ", parr[i][j]);//模拟⼆维数组
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

parri 是访问 parr 数组的元素, parri 找到的数组元素指向了整型⼀维数组, parrij 就是整型⼀维数组中的元素。 上述的代码模拟出⼆维数组的效果,实际上并⾮完全是⼆维数组,因为每⼀⾏并⾮是连续的

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