江南大学控制科学与工程研究中心31.ppt

江南大学控制科学与工程研究中心 张正道(wxzzd@) 第10章 指针 指针是Ｃ语言中广泛使用的一种数据类型。 运用指针编程是Ｃ语言最主要的风格之一。利用指针变量可以表示各种数据结构； 能很方便地使用数组和字符串 并能象汇编语言一样处理内存地址，从而编出精练而高效的程序。指针极大地丰富了Ｃ语言的功能。 学习指针是学习Ｃ语言中最重要的一环， 能否正确理解和使用指针是我们是否掌握Ｃ语言的一个标志。同时， 指针也是Ｃ语言中最为困难的一部分，在学习中除了要正确理解基本概念，还必须要多编程，上机调试。只要作到这些，指针也是不难掌握的。 指针的概念 变量的指针和指向变量的指针变量 数组的指针和指向数组的指针变量 字符串的指针和指向字符串的指针变量 函数的指针和指向函数的指针变量 返回指针值的函数 指针数组和指向指针的指针 小结 §10.1 指针的概念 在计算机中，所有的数据都是存放在存储器中的。 一般把存储器中的一个字节称为一个内存单元， 不同的数据类型所占用的内存单元数不等，如整型量占2个单元，字符量占1个单元等。为了正确地访问这些内存单元， 必须为每个内存单元编上号。 根据一个内存单元的编号即可准确地找到该内存单元。内存单元的编号也叫做地址。 既然根据内存单元的编号或地址就可以找到所需的内存单元，所以通常也把这个地址称为指针。 数据在内存中的存储方式: 按数据类型给在内存为其分配一定数量的存储单元(字节)。 内存单元的指针和内存单元的内容是两个不同的概念。 可以用一个通俗的例子来说明它们之间的关系: 我们到银行去存取款时， 银行工作人员将根据我们的帐号去找我们的存款单， 找到之后在存单上写入存款、取款的金额。在这里，帐号就是存单的指针， 存款数是存单的内容。 对于一个内存单元来说，单元的地址即为指针， 其中存放的数据才是该单元的内容。 指针常量：变量的地址称为该变量的指针。 指针变量：存放指针的变量 一般地：指针就是指指针常量 int i, j, k; int * i_point ; scanf(%d%d%d,i,j,k); 3 6 9 k=i+k; (直接访问) i_point=i; 内存用户数据区示意图： 在Ｃ语言中， 允许用一个变量来存放指针，这种变量称为指针变量。因此， 一个指针变量的值就是某个内存单元的地址或称为某内存单元的指针。 设有字符变量C，其内容为“K”(ASCII码为十进制数 75)，C占用了011A号单元(地址用十六进数表示)。设有指针变量P，内容为011A， 这种情况我们称为P指向变量C，或说P是指向变量C的指针。 严格地说，一个指针是一个地址， 是一个常量。而一个指针变量却可以被赋予不同的指针值，是变量。 但常把指针变量简称为指针。为了避免混淆，我们中约定：“指针”是指地址， 是常量，“指针变量”是指取值为地址的变量。 定义指针的目的是为了通过指针去访问内存单元。 既然指针变量的值是一个地址， 那么这个地址不仅可以是变量的地址， 也可以是其它数据结构的地址。 在一个指针变量中存放一个数组或一个函数的首地址有何意义呢？ 因为数组或函数都是连续存放的。通过访问指针变量取得了数组或函数的首地址， 也就找到了该数组或函数。这样一来， 凡是出现数组，函数的地方都可以用一个指针变量来表示， 只要该指针变量中赋予数组或函数的首地址即可。 在Ｃ语言中， 一种数据类型或数据结构往往都占有一组连续的内存单元。 用“地址”这个概念并不能很好地描述一种数据类型或数据结构， 而“指针”虽然实际上也是一个地址，但它却是一个数据结构的首地址， 它是“指向”一个数据结构的，因而概念更为清楚，表示更为明确。 这也是引入“指针”概念的一个重要原因。 变量的“直接访问”方式： 按变量的地址（即变量名）存取变量值的方式。(见下图) 类型不同 看同一对 象的不同 角度 获得变量 地址形式 §10.2变量的指针和指向变量的指针变量 变量的指针就是变量的地址。如果有一个变量 a ，也有一个指向a的指针变量 a_pointer ，则： a 与 *a_pointer 是同一回事。 * 表示指向 ，为指针运算符 指针变量的定义如： int a=2 ,b=3; int *p1 ,*p2 ;  1=a ; p2=b ; 则 : a=3 与 *p1=3;是等价的. 一个指针变量只能指向同一类型的变量 1. 定义一个指针变量