最近在学习指针,发现指针有这许多的知识,其中的奥妙还很多,需要学习的也很多,今天那我就将标题中的有关指针知识,即指针数组,数组指针,函数指针,给捋清楚这些知识点,区分这些名词,望各位能赏眼观看一下,如有不足,还请指点。下面就开始敲下这篇文章了。
目录
指针数组
数组指针
函数指针
链表
指针数组
指针数组,那么何为指针数组?仅仅看这个名词,各位觉得它是数组还是指针变量呢?那我们先来看一下官方的解释,何为指针数组。
在 C 语言中,指针数组是一种特殊的数据结构,它是一个数组,其中每个元素都是一个指针。
指针数组的定义方式如下:
类型 *数组名[数组大小];
其中, 类型 是指针所指向的元素的类型, 数组名 是指针数组的名称, 数组大小 表示指针数组的大小。
例如,以下代码定义了一个整数指针数组:
int *ptrArray[10];
这个指针数组 ptrArray 可以存储 10 个指向整数的指针。
指针数组的成员可以像普通指针一样进行操作,可以通过指针间接访问所指向的元素。例如:
int num = 10;
ptrArray[0] = #
上述代码将整数变量 num 的地址赋值给指针数组 ptrArray 的第一个元素。
需要注意的是,指针数组中的每个指针都需要单独进行内存分配和释放,确保在使用指针数组时正确管理内存。
指针数组的概念我们已经了解得差不多了,那么我们也实际运用一下指针数组吧!
运用指针数组来模拟出一个二维数组
相信各位那么聪明也是很快就想出怎么敲出这个简单的代码了吧。下面展示本人的代码。如下:
int main()
{int arr1[5] = { 1,2,3,4,5 };int arr2[5] = { 11,22,33,44,55 };int arr3[5] = { 6,7,8,9,10 };int* p[3] = { &arr1,&arr2,&arr3 };int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < 3; i++){for (j = 0; j < 5; j++){printf("%d ", p[i][j]);}printf("\n");}return 0;
}
根据运行结果来看,代码是完美的运行成功了。
需要注意的是:这里虽然是好像 *p[ 3] 确实可以完成一个二维数组的功能,但也是和真正的二维数组有所区别的,二维数组中的相邻元素中的地址也是连续的,而用指针数组模拟出来的每个元素地址,并不是连续的。大家可看下下面的图。
很明显3个数组的地址是不连续的,故里面的元素地址肯定也不是连续的。
数组指针
数组指针,咋一看怎么和刚刚说的指针数组那么像呢?那数组指针是指针还是数组呢?老样子我们看看官方的回答。
在 C 语言中,数组指针是一个指向数组的指针。它用于通过指针访问和操作数组中的元素。
数组指针的定义方式如下:
类型 (*指针名)[数组大小];
其中, 类型 是数组元素的类型, 指针名 是数组指针的名称, 数组大小 表示数组的大小。
例如,以下代码定义了一个整数数组指针:
int (*ptrArray)[10];
这个数组指针 ptrArray 可以指向一个包含 10 个整数元素的数组。
使用数组指针,可以通过指针间接访问和操作数组中的元素。例如:
int arr[10] = {0};
ptrArray = &arr;
上述代码将整数数组 arr 的地址赋值给数组指针 ptrArray ,使得 ptrArray 指向 arr 数组。
通过 ptrArray 可以访问和操作 arr 数组中的元素,如下所示:
printf("%d\n", *ptrArray[0]);
上述代码使用间接寻址运算符 * 来访问数组指针 ptrArray 所指向的数组的第一个元素。
需要注意的是,在使用数组指针时,要确保指针所指向的数组的边界和指针的类型匹配,以避免越界访问和错误。
看完大家是不是又对这个知识有了更加透彻的理解了呢?
那看完了我们也用数组指针来实践应用到代码当中!
二维数组传参,数组指针来接收
在实践之前我们首先要知道一个知识点,我上篇文章说过,传参时如果用数组名进行传参,传过去的是数组的首元素大小,那么我们知道一维数组的首元素为数组的第一个值,那么二维数组呢?也是第一行第一个数吗?事实上二维数组的首元素其实是第一行,注意这里说的是整整一行,而不是一个,那么怎么证明呢?继续往下看。
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int main()
{int arr[3][4] = { {1,2,3,4},{11,22,33,44},{7,8,9,10} };printf("%d\n", sizeof(*arr)); //首元素大小,也就是第一行元素的大小printf("%d\n", sizeof(*(arr+1))); //第二行元素的大小return 0;
}
从结果上不难发现这里 显示的16,正是第一行的4个元素的大小。故其实二维数组的首元素为数组的第一行。
那么知道这个知识点之后我们就可以开始完成上面说的实际应用了,二维数组传参,数组指针来接收 。因为传的是第一行,那么我们不妨就用数组指针来接收。
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>void Print(int(*p)[4], int x, int y)
{int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < x; i++){for (j = 0; j < y; j++){printf("%d ",(*(*(p + i) + j)));}printf("\n");}}int main()
{int arr[3][4] = { {1,2,3,4},{11,22,33,44},{7,8,9,10} };Print(arr, 3, 4);return 0;
}
在这串代码中,我们通过数组名将arr数组的首元素传到函数Print中,用数组指针p来接收,最后完成数组打印。
到这里我们先来一个小总结:指针数组就是存着指针的数组,数组指针就是指向数组的指针,我们只需要抓住后面的名词即可区分住指针数组和数组指针了。
函数指针
”函数指针“,当初我刚学的时候也在想函数也有指针吗?直到学到这个知识点才逐渐明白。
那么什么是函数指针呢?老样子我们看一下官方的解释。
在 C 语言中,函数指针是一个指向函数的指针。它用于通过指针调用函数。
函数指针的定义方式如下:
返回值类型 (*函数指针名)(参数列表);
其中, 返回值类型 是函数返回值的类型, 函数指针名 是函数指针的名称, 参数列表 是函数的参数列表。
例如,以下代码定义了一个指向整数函数的指针:
int (*funcPtr)(int, int);
这个函数指针 funcPtr 可以指向一个返回整数并接受两个整数参数的函数。
使用函数指针,可以通过指针调用所指向的函数。例如:
int add(int a, int b)
{return a + b;
}funcPtr = add;
上述代码将函数 add 的地址赋值给函数指针 funcPtr ,使得 funcPtr 指向 add 函数。
然后,可以使用 funcPtr 来调用 add 函数,如下所示:
int result = funcPtr(3, 4);
上述代码通过函数指针 funcPtr 调用了 add 函数,并将结果存储在变量 result 中。
使用函数指针可以实现函数的动态调用,使代码更加灵活和可复用。
看完上面的内容,相信各位对函数指针也有所了解了。
那我们在深入一点,回想当初我们调用函数时所用的都是数组名进行调用,那么这里我们就要思考一下了,函数的数组名是什么呢?
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>int Add(int a, int b)
{return a + b;
}int main()
{int (*p)(int, int) = &Add;printf("%p\n", p);printf("%p\n", Add);int c=(*p)(3, 4);int d = p(3, 4);int f = Add(3, 4);printf("c=%d\n", c);printf("d=%d\n", d);printf("f=%d\n", f);return 0;
}
观察上面代码,是否发现数组名Add和指针p打印出来都是同一个地址,说明其实数组名也是一个地址,而且我上面的代码运用了三种方法去调用这个函数,可以发现调用时即使是指针也不一定要用”*“。
了解完后想必大家都在想那函数指针有什么用呢?数组名就可以调用函数了,要指针来干嘛。这个就要涉及到链表和函数回调了。
链表
链表的话我们可以简单理解为函数指针数组,咋一听是不是又发现了一个新名词了。其实它也不是很难,可以参考指针数组,函数指针数组多了两字,也就是储存函数指针的数组,这么一听是不是又对它明了许多呢。
函数指针数组定义如下:
返回值类型 (*函数指针名)[数组个数](参数列表);
举例如下:
int (*p)[10](int ,int)
下面是一个用链表的应用完成一个计算器功能:
#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;
}
int main()
{int x, y;int input = 1;int ret = 0;int(*p[5])(int x, int y) = { 0, Add, Sub, Mul, Div };do{printf("*************************\n");printf(" 1:加法 2:减法 \n");printf(" 3:乘法 4:除法 \n");printf(" 0:退出 \n");printf("*************************\n");printf("请选择你所需的功能:");scanf("%d", &input);if ((input <= 4 && input >= 1)){printf("输⼊操作数:");scanf("%d %d", &x, &y);ret = (*p[input])(x, y);printf("ret = %d\n", ret);}else if (input == 0){printf("退出计算器\n");}else{printf("输⼊有误\n");}} while (input);return 0;
}
上面我们将运算的加减乘除函数写出来后,利用函数指针数组将其储存起来,然后根据用户选择的选项调用其数组的元素,也就是加减乘除的函数,最后通过指针进行调用,完成功能。
这就是函数指针的实践运用了。至于函数回调,就要留到下一篇指针文章了。敬请期待哦!
文章已到末尾,望各位多多支持。