文章目录
- 第二章指针的进阶
- 1.字符指针
- 2.指针数组
- 3.数组指针
- 3.1数组指针的定义
- 3.2 &数组名与数组名的区别
- 3.3 数组指针的使用
- 4.数组参数与指针参数
- 4.1 一维数组的传参
- 4.2 二维数组的传参
- 4.3 一级指针传参
- 4.4 二级指针传参
- 5.函数指针
- 6.函数指针数组
- 7.指向函数指针数组的指针
- 8.回调函数
- 9.指针和数组的解析
- 练习：
- 上一章：[C语言深入学习 --- 1.数据的存储](https://blog.csdn.net/zhongziqia/article/details/136511340)
- 配套练习：
第二章指针的进阶
本章将着重讲解以下几点内容：
1.字符指针
2.指针数组
3.数组指针
4.数组传参和指针传参
5.函数指针
6.函数指针数组
7.指针函数指针数组的指针
8.回调函数
9.指针和数组面试题的解析
1.字符指针
一般使用：
int main()
{char ch = 'h';char* pa = &ch;*pa = 'l';return 0;
}
还有一种使用方式：
int main()
{const char* pa = "Hello World"; //此时是把一个字符串放入指针变量里了吗？printf("%s\n", pa);return 0;
}
代码const char* pa = “Hello World”，不是把字符串Hello World放入字符指针pa当中，其实本质是把字符串Hello World中首字符的地址放入pa里。
所以以上代码就是把一个常量字符串的首字符H的地址放入指针变量pa中。
有这么一道面试题：
#include <stdio.h>
int main()
{char str1[] = "hello bit.";char str2[] = "hello bit.";const char* str3 = "hello bit."; //常量字符串const char* str4 = "hello bit.";if (str1 == str2)printf("str1 and str2 are same\n");elseprintf("str1 and str2 are not same\n");if (str3 == str4)printf("str3 and str4 are same\n");elseprintf("str3 and str4 are not same\n");return 0;
}
输出结果：
str1 and str2 are not same
str3 and str4 are same
解析：
str1与str2是分别两块不同的内存空间，所以not same。
str3与str4指向的是同一块内存空间，所以same。
2.指针数组
指针数组是一个存放指针的数组。
int* arr1[3]; //整形指针的数组
char* arr2[5]; //一级字符指针的数组
char** arr3[4]; //二级字符指针的数组
3.数组指针
3.1数组指针的定义
数组指针是一个指针，它指向一个数组。
整形指针：指向整形数据的指针。
浮点型指针：指向浮点型数据的指针。
数组指针：指向数组的指针。
int *pa[10];
int (*pb)[10];
//哪个是数组指针？
当然是int (*pb)[10];，因为p得先跟/*结合,表明p是个指针变量，然后指向的是一个大小为10个整形的数组。所以p是一个指针，它指向一个数组，叫数组指针。
[]优先级高于*号，所以必须要加上()来保证p与/*先结合。
3.2 &数组名与数组名的区别
int arr[10];
arr是数组名，数组名表示数组首元素的地址。
那么&arr是什么呢？
让我们运行一下代码：
#include <stdio.h>int main()
{int arr[10] = { 0 };printf("arr = %p\n", arr);printf("&arr = %p\n", &arr);return 0;
}
运行结果：arr = 00EFFA24
&arr =00EFFA24
发现数组名和&数组名打印的地址是相同的。
这两个是否一样，让我们看以下代码：
#include <stdio.h>int main()
{int arr[10] = { 0 };printf("arr = %p\n", arr);printf("&arr = %p\n", &arr);printf("arr+1 = %p\n", arr+1);printf("&arr+1 = %p\n", &arr+1);return 0;
}
运行结果：
arr = 00F3F908
&arr = 00F3F908
arr+1 = 00F3F90C
&arr+1 = 00F3F930
据以上代码及运行结果可发现，arr和&arr的值是一样的，但包含的意义应该不一样的。
其实：&arr表示的数组的地址，不是数组首元素的地址。
&arr的类型是int()[10],是种数组指针。数组的地址+1的话，它会跳过整个数组的大小，所以&arr+1与arr相差40。
3.3 数组指针的使用
#include <stdio.h>void print(int (*arr)[3], int row, int col)
{int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < row; i++){for (j = 0; j < col; j++){printf("%d ", arr[i][j]);}printf("\n");}
}int main()
{int arr[2][3] = { 1,2,3,4,5,6,};print(arr, 2, 3);//二维数组的首元素的地址是二维数组的第一行//传arr相当于传第一行的地址，为一维数组的地址//可以用数组指针来接收return 0;
}
看看以下代码的意思：
int arr[5]; //整型数组
int *parr1[10]; //整型指针的数组
int (*parr2)[10]; //该指针能够指向一个数组，数组10个元素，每个元素是int类型
int (*parr3[10])[5]; //parr3是一个存储数组指针的数组，该数组能够存放10个数组指 针，每个数组指针能够指向一个数组，数组5个元素，每个元素是int类型
4.数组参数与指针参数
4.1 一维数组的传参
#include <stdio.h>void test1(int arr1[]) //1
{}void test1(int arr1[10]) //2
{}void test1(int *arr1) //3
{}void test2(int *arr2[10]) //4
{}void test2(int **arr2) //5
{}int main()
{int arr1[10] = { 0 };int *arr2[10] = { 0 };test1(arr1);test2(arr2);return 0;
}
以上代码1-5都是可以的。
4.2 二维数组的传参
void test(int arr[2][3]) //√
{}
void test(int arr[][]) //×
{}
void test(int arr[][5]) //√
{}
void test(int *arr) //×
{}
void test(int* arr[5]) //×
{}
void test(int (*arr)[5]) //√
{}
void test(int **arr) //× 一级指针 -> 二级指针 匹配不上
{}int main()
{int arr[2][3] = {0};test(arr);return 0;
}
4.3 一级指针传参
#include <stdio.h>void test(int* p, int sz)
{int i = 0;for (i = 0; i < sz; i++){printf("%d ", *(p+i));}
}int main()
{int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);int* p = arr;test(p, sz);return 0;
}
4.4 二级指针传参
#include <stdio.h>void test(int** p)
{printf("%d ", **p);
}int main()
{int a = 0;int* n = &a;int** nn = &n;test(&n);test(nn);return 0;
}
5.函数指针
#include <stdio.h>void test()
{printf("Hello World！\n");
}int main()
{printf("%p\n", test);printf("%p\n", &test);return 0;
}
结果：
00DE13B1
00DE13B1
这两个地址都是test函数的地址。
存放函数地址：
//1
void (*pfun1)();
//2
void *pfun2();上面两个哪个能存放函数的地址？
pfun1可以存放，pfun1先与*结合，说明pfun1是一个指针，指针指向的是一个函数，指向的函数无参数，返回值类型是void.
《C陷阱和缺陷》中有两段有趣的代码：
//代码1
(*(void (*)())0)();
1.void(*)() - 函数指针类型
2.(void(*)())0 - 对0进行强制类型转换，被解释为一个函数地址
3.*(void(*)())0 - 对0地址进行了解引用操作
4.*(void(*)())0() - 调用0地址处的函数//代码2
void (*signal(int , void(*)(int)))(int);
1.signal 和()先结合，说明signal是函数名
2.signal函数的第一个参数类型是int，第二个参数类型是函数指针该函数指针，指向一个参数为int，返回类型是void函数
3.signal函数的返回类型也是一个函数指针该函数指针，指向一个参数为int，返回类型是void函数signal是一个函数的声明
代码2的简化：
typedef void(*pfun)(int);
pfun signal(int, pfun);
6.函数指针数组
数组是一个存放相同类型数据的存储空间。
int* arr[10];
//该数组的每一元素是int*
把函数的地址存放到一个数组当中，那该数组就叫函数指针数组。
函数指针数组定义：
int (*pa1[10])();
int *pa2[10]();
int (*)()pa3[10];
以上三个就pa1是函数指针数组。
pa1先和[]结合，说明pa1为数组，数组内容是int(*)()类型的函数指针。
函数指针数组的用处：转移表
例：计算器
#include <stdio.h>int Add(int x, int y)
{return x + y;
}int Sub(int x, int y)
{return x - y;
}int Mul(int x, int y)
{return x * y;
}int Div(int x, int y)
{return x / y;
}void menu()
{printf("******** 1.Add ********\n");printf("******** 2.Sub ********\n");printf("******** 3.Mul ********\n");printf("******** 4.Div ********\n");printf("******** 0.ext ********\n");
}int main()
{ int input = 0;do{int x = 0;int y = 0;int ret = 0;menu();printf("请选择运算方式：");scanf("%d", &input);switch (input){case 0:printf("退出计算!\n");break;case 1:printf("请输入两个操作数：");scanf("%d %d", &x, &y);ret = Add(x, y);printf("%d\n", ret);break;case 2:printf("请输入两个操作数：");scanf("%d %d", &x, &y);ret = Sub(x, y);printf("%d\n", ret);break;case 3:printf("请输入两个操作数：");scanf("%d %d", &x, &y);ret = Mul(x, y);printf("%d\n", ret);break;case 4:printf("请输入两个操作数：");scanf("%d %d", &x, &y);ret = Div(x, y);printf("%d\n", ret);break;default:printf("选择错误，请重新选择!\n");}} while (input);return 0;
}
函数指针数组实现：
#include <stdio.h>int Add(int x, int y)
{return x + y;
}int Sub(int x, int y)
{return x - y;
}int Mul(int x, int y)
{return x * y;
}int Div(int x, int y)
{return x / y;
}void menu()
{printf("******** 1.Add ********\n");printf("******** 2.Sub ********\n");printf("******** 3.Mul ********\n");printf("******** 4.Div ********\n");printf("******** 0.ext ********\n");
}int main()
{int input = 1;int(*pa[5])(int , int) = { NULL, Add, Sub, Mul, Div };int x = 0;int y = 0;int ret = 0;while (input){menu();printf("请输入计算方式：");scanf("%d", &input);if (input <= 4 && input >= 1){printf("请输入两个操作数：");scanf("%d %d", &x, &y);ret = (*pa[input])(x, y);printf("%d\n", ret);}else{printf("输入错误！\n");}}return 0;
}
7.指向函数指针数组的指针
指针指向一个数组，数组的元素都是函数指针。
定义：
#include <stdio.h>void test(const char* str)
{printf("%s\n",str);
}int main()
{void(*pa)(const char*) = test; //函数指针pavoid(*parr[5])(const char* str); //函数指针的数组parrparr[0] = test;void(*(*pparr)[5](const char* ) = &parr; //指向函数指针数组parr的指针pparrreturn 0;
}
8.回调函数
回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针（地址）作为参数传递给另一个函数，当这个指针被用来调用其所指向的函数时，我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数的实现方直接调用，而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的，用于对该事件或条件进行响应。
9.指针和数组的解析
//一维数组
int a[] = {1,2,3,4};
printf("%d\n",sizeof(a)); //16
printf("%d\n",sizeof(a+0)); //4/8
printf("%d\n",sizeof(*a)); //4/8
printf("%d\n",sizeof(a+1)); //4/8
printf("%d\n",sizeof(a[1])); //4/8
printf("%d\n",sizeof(&a)); //4/8
printf("%d\n",sizeof(*&a)); //16 &a--int(*p)[4]数组指针，解引用后指向一个数组
printf("%d\n",sizeof(&a+1)); //4/8
printf("%d\n",sizeof(&a[0])); //4/8
printf("%d\n",sizeof(&a[0]+1)); //4/8 //字符数组
char arr[] = {'a','b','c','d','e','f'};
printf("%d\n", sizeof(arr)); //6
printf("%d\n", sizeof(arr+0)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(*arr)); //1
printf("%d\n", sizeof(arr[1])); //1
printf("%d\n", sizeof(&arr)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(&arr+1)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(&arr[0]+1));//4/8printf("%d\n", strlen(arr)); //随机值
printf("%d\n", strlen(arr+0)); //随机值
printf("%d\n", strlen(*arr)); //err
printf("%d\n", strlen(arr[1])); //err
printf("%d\n", strlen(&arr)); //随机值
printf("%d\n", strlen(&arr+1)); //随机值-6
printf("%d\n", strlen(&arr[0]+1)); //随机值-1char arr[] = "abcdef"; //a b c d e f \0
printf("%d\n", sizeof(arr)); //7
printf("%d\n", sizeof(arr + 0)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(*arr)); //1
printf("%d\n", sizeof(arr[1])); //1
printf("%d\n", sizeof(&arr)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(&arr + 1)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(&arr[0] + 1)); //4/8char arr[] = "abcdef";
printf("%d\n", strlen(arr)); //6
printf("%d\n", strlen(arr+0)); //6
printf("%d\n", strlen(*arr)); //err
printf("%d\n", strlen(arr[1])); //err
printf("%d\n", strlen(&arr)); //6
printf("%d\n", strlen(&arr+1)); //随机值
printf("%d\n", strlen(&arr[0]+1));//5char *p = "abcdef";
printf("%d\n", sizeof(p)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(p+1)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(*p)); //1
printf("%d\n", sizeof(p[0])); //1
printf("%d\n", sizeof(&p)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(&p+1)); //4/8
printf("%d\n", sizeof(&p[0]+1)); //4/8printf("%d\n", strlen(p)); //6
printf("%d\n", strlen(p+1)); //5
printf("%d\n", strlen(*p)); //err
printf("%d\n", strlen(p[0])); //err
printf("%d\n", strlen(&p)); //随机值
printf("%d\n", strlen(&p+1)); //随机值
printf("%d\n", strlen(&p[0]+1)); //5//二维数组
int a[3][4] = {0};
printf("%d\n",sizeof(a)); //48
printf("%d\n",sizeof(a[0][0])); //4
printf("%d\n",sizeof(a[0])); //16
printf("%d\n",sizeof(a[0]+1)); //4
printf("%d\n",sizeof(*(a[0]+1))); //4
printf("%d\n",sizeof(a+1)); //4
printf("%d\n",sizeof(*(a+1))); //16
printf("%d\n",sizeof(&a[0]+1)); //4
printf("%d\n",sizeof(*(&a[0]+1)));//16
printf("%d\n",sizeof(*a)); //16
printf("%d\n",sizeof(a[3])); //16总结：
数组名的含义：
1.sizeof(数组名)，这里数组名表示整个数组，计算的是整个数组的大小、
2.&数组名。这里数组名表示整个数组，取出整个数组的地址。
3.除此之外所有的数组名都表示受元素的地址。
练习：
1.题目名称：杨氏矩阵
题目内容：有一个数字矩阵，矩阵的每行从左到右是递增的，矩阵从上到下是递增的，请编写程序在这样的矩阵中查找某个数字是否存在。
要求：时间复杂度小于o(N);
#include <stdio.h>int find_num(int arr[][3], int row, int col, int key)
{int i = 0;int j = col-1;while (i<row && j>=0){if (arr[i][j] > key){j--;}else if (arr[i][j] < key){i++;}else{return 1;}}return 0;
}int main()
{int arr[3][3] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };int k = 12;int ret = find_num(arr,3,3,k);if (ret == 1){printf("找到了\n");}else{printf("没找到\n");}return 0;
}
2.题目名称：字符串左旋
题目内容：实现一个函数，可以左旋字符串中的k个字符。
例：
ABCD左旋一个字符得到BCDA
ABCD左旋两个字符得到CDAB
#include <stdio.h>void string_left_rotate(char* str, int k)
{int i = 0;int len = strlen(str);for (i = 0; i < k; i++){char tmp = *str;int j = 0;for (j = 0; j < len - 1; j++){*(str + j) = *(str + j + 1);}*(str + len - 1) = tmp;}
}int main()
{char arr[] = "ABCD";int k = 1;string_left_rotate(arr, k);printf("%s\n", arr);return 0;
}
3.题目名称：字符串左旋结果
题目内容：写一个函数，判断一个字符串是否为另外一个字符串旋转之后的字符串。
例：给定s1 = AABCD和s2 = BCDAA,返回1
给定s1 = abcd和s2 = ACBD,返回0
AABCD左旋一个字符得到ABCDA
AABCD左旋两个字符得到BCDAA
AABCD右旋一个字符得到DAABC
#include <stdio.h>
#include <string.h>int is_string_left_rotate(char* str1, char* str2)
{int i = 0;int len = strlen(str1);for (i = 0; i < len; i++){char tmp = *str1;int j = 0;for (j = 0; j < len - 1; j++){*(str1 + j) = *(str1 + j + 1);}*(str1 + len - 1) = tmp;if (strcmp(str1, str2) == 0){return 1;}}return 0;
}int main()
{char arr1[10] = "AABCD";char arr2[10] = "BCDAA";int ret = is_string_left_rotate(arr1,arr2);if (ret == 1){printf("YES\n");}elseprintf("NO\n");return 0;
}
上一章：C语言深入学习 — 1.数据的存储
配套练习：
C语言练习题110例(一)
C语言练习题110例(二）
C语言练习题110例(三)
C语言练习题110例(四)
C语言练习题110例(五)
C语言练习题110例(六)
C语言练习题110例(七)
C语言练习题110例(八)
C语言练习题110例(九)
C语言练习题110例(十)
C语言练习题110例(十一)
