C语言从入门到进阶——第14讲：深入理解指针(4)

文章目录1. 字符指针变量2. 数组指针变量2.1 数组指针变量是什么?2.2 数组指针变量怎么初始化3. 二维数组传参的本质4. 函数指针变量4.1 函数指针变量的创建4.2 函数指针变量的使用4.3 两段有趣的代码4.4 typedef 关键字5. 函数指针数组6. 转移表1. 字符指针变量在指针的类型中我们知道有一种指针类型为字符指针char*。一般使用intmain(){charchw;char*pcch;*pcw;return0;}还有一种使用方式如下intmain(){constchar*pstrhello bit.;//这里是把一个字符串放到pstr指针变量里了吗?printf(%s\n,pstr);return0;}代码const char* pstr hello bit.;特别容易让同学以为是把字符串hello bit放到字符指针pstr里了但是本质是把字符串hello bit.首字符的地址放到了pstr中。上面代码的意思是把一个常量字符串的首字符h的地址存放到指针变量pstr中。相关笔试题#includestdio.hintmain(){charstr1[]hello bit.;charstr2[]hello bit.;constchar*str3hello bit.;constchar*str4hello bit.;if(str1str2)printf(str1 and str2 are same\n);elseprintf(str1 and str2 are not same\n);if(str3str4)printf(str3 and str4 are same\n);elseprintf(str3 and str4 are not same\n);return0;}运行结果str1 and str2 are not same str3 and str4 are same 请按任意键继续...这里str3和str4指向的是同一个常量字符串。C/C会把常量字符串存储到单独的一个内存区域当几个指针指向同一个字符串的时候他们实际会指向同一块内存。但是用相同的常量字符串去初始化不同的数组的时候就会开辟出不同的内存块。所以str1和str2不同str3和str4相同。2. 数组指针变量2.1 数组指针变量是什么?之前我们学习了指针数组指针数组是一种数组数组中存放的是地址(指针)。数组指针变量是指针变量?还是数组?答案是指针变量。我们已经熟悉整形指针变量int * pint;存放的是整形变量的地址能够指向整形数据的指针。浮点型指针变量float * pf;存放浮点型变量的地址能够指向浮点型数据的指针。那数组指针变量应该是存放的应该是数组的地址能够指向数组的指针变量。下面代码哪个是数组指针变量?int*p1[10];int(*p2)[10];思考一下p1p2分别是什么?数组指针变量int(*p)[10];解释p先和*结合说明p是一个指针变量然后指针指向的是一个大小为10个整型的数组。所以p是一个指针指向一个数组叫数组指针。这里要注意[]的优先级要高于*号的所以必须加上()来保证p先和*结合。2.2 数组指针变量怎么初始化数组指针变量是用来存放数组地址的那怎么获得数组的地址呢?就是我们之前学习的数组名。intarr[10]{0};arr;//得到的就是数组的地址如果要存放个数组的地址就得存放在数组指针变量中如下int(*p)[10]arr;调试也能看到arr和p的类型是完全一致的。数组指针类型解析int(*p)[10]arr;指向数组的元素个数是数组指针变量名p指向的数组的元素类型3. 二维数组传参的本质有了数组指针的理解我们就能够讲一下二维数组传参的本质了。过去我们有一个二维数组的需要传参给一个函数的时候我们是这样写的#includestdio.hvoidtest(inta[3][5],intr,intc){inti0;intj0;for(i0;ir;i)for(j0;jc;j)printf(%d ,a[i][j]);printf(\n);}intmain(){intarr[3][5]{{1,2,3,4,5},{2,3,4,5,6},{3,4,5,6,7}};test(arr,3,5);return0;}这里实参是二维数组形参也写成二维数组的形式那还有什么其他的写法吗?首先我们再次理解一下二维数组二维数组其实可以看做是每个元素是一维数组的数组也就是二维数组的每个元素是一个一维数组。那么二维数组的首元素就是第一行是个一维数组。所以根据数组名是数组首元素的地址这个规则二维数组的数组名表示的就是第一行的地址是一维数组的地址。根据上面的例子第一行的一维数组的类型就是int [5]所以第一行的地址的类型就是数组指针类型int(*)[5]。那就意味着二维数组传参本质上也是传递了地址传递的是第一行这个一维数组的地址那么形参也是可以写成指针形式的。如下#includestdio.hvoidtest(int(*p)[5],intr,intc){inti0;intj0;for(i0;ir;i)for(j0;jc;j)printf(%d ,*(*(pi)j));printf(\n);}intmain(){intarr[3][5]{{1,2,3,4,5},{2,3,4,5,6},{3,4,5,6,7}};test(arr,3,5);return0;}总结二维数组传参形参的部分可以写成数组也可以写成指针形式。4. 函数指针变量4.1 函数指针变量的创建什么是函数指针变量呢?根据前面学习整型指针数组指针的时候我们的类比关系我们不难得出结论函数指针变量应该是用来存放函数地址的未来通过地址能够调用函数的。那么函数是否有地址呢?我们做个测试#includestdio.hvoidtest(){printf(hehe\n);}intmain(){printf(test: %p\n,test);printf(test: %p\n,test);return0;}输出结果如下test: 005913CA test: 005913CA确实打印出来了地址所以函数是有地址的函数名就是函数的地址当然也可以通过函数名的方式获得函数的地址。如果我们要将函数的地址存放起来就得创建函数指针变量咯函数指针变量的写法其实和数组指针非常类似。如下voidtest(){printf(hehe\n);}void(*pf1)()test;void(*pf2)()test;intAdd(intx,inty){returnxy;}int(*pf3)(int,int)Add;int(*pf3)(intx,inty)Add;//x和y写上或者省略都是可以的函数指针类型解析int(*pf3)(intx,inty)intpf3指向函数的返回类型(* pf3)函数指针变量名(int x, int y)指向函数的参数类型和个数的交代int (*) (int x, int y)pf3函数指针变量的类型4.2 函数指针变量的使用通过函数指针调用指针指向的函数。#includestdio.hintAdd(intx,inty){returnxy;}intmain(){int(*pf3)(int,int)Add;printf(%d\n,(*pf3)(2,3));printf(%d\n,pf3(3,5));return0;}输出结果5 84.3 两段有趣的代码代码1(*(void(*)())0)();代码解析上述代码其实是一次函数调用调用的是0地址处的一个函数这个函数没有参数没有返回值。代码中的void (*)()是函数指针类型(void (*)())0类型放在括号中意思是强制类型转化是将0这个整型值强制类型转化成这种函数指针类型也就是说0被当做函数的地址了。*(void (*)())0前面加一个*就是调用0地址处的这个函数根据函数指针的类型能知道这个函数没有参数也没有返回值。代码2void(*signal(int,void(*)(int)))(int);代码解析上述代码是一次函数的声明。声明的函数名字叫signal函数的参数有2个第一个是int类型第二个是函数指针类型void(*)(int)。signal函数的返回值类型也是函数指针类型void(*)(int)。4.4 typedef 关键字typedef是用来类型重命名的可以将复杂的类型简单化。比如你觉得unsigned int写起来不方便如果能写成uint就方便多了那么我们可以使用typedefunsignedintuint;//将unsigned int 重命名为uint如果是指针类型能否重命名呢?其实也是可以的比如将int*重命名为ptr_t这样写typedefint*ptr_t;但是对于数组指针和函数指针稍微有点区别比如我们有数组指针类型int(*)[5]需要重命名为parr_t那可以这样写typedefint(*parr_t)[5];//新的类型名必须在*的右边函数指针类型的重命名也是一样的比如将void(*)(int)类型重命名为pf_t就可以这样写typedefvoid(*pfun_t)(int);//新的类型名必须在*的右边那么要简化代码2可以这样写typedefvoid(*pfun_t)(int);pfun_tsignal(int,pfun_t);5. 函数指针数组数组是一个存放相同类型数据的存储空间我们已经学习了指针数组比如int*arr[10];//数组的每个元素是int*那要把函数的地址存到一个数组中那这个数组就叫函数指针数组那函数指针的数组如何定义呢?int(*parr1[3])();int*parr2[3]();int(*)()parr3[3];答案是parr1parr1先和[]结合说明parr1是数组数组的内容是什么呢?是int (*)()类型的函数指针。6. 转移表函数指针数组的用途转移表举例计算器的一般实现#includestdio.hintadd(inta,intb){returnab;}intsub(inta,intb){returna-b;}intmul(inta,intb){returna*b;}intdiv(inta,intb){returna/b;}intmain(){intx,y;intinput1;intret0;do{printf(*************************\n);printf( 1:add 2:sub \n);printf( 3:mul 4:div \n);printf( 0:exit \n);printf(*************************\n);printf(请选择:);scanf(%d,input);switch(input){case1:printf(输入操作数:);scanf(%d %d,x,y);retadd(x,y);printf(ret %d\n,ret);break;case2:printf(输入操作数:);scanf(%d %d,x,y);retsub(x,y);printf(ret %d\n,ret);break;case3:printf(输入操作数:);scanf(%d %d,x,y);retmul(x,y);printf(ret %d\n,ret);break;case4:printf(输入操作数:);scanf(%d %d,x,y);retdiv(x,y);printf(ret %d\n,ret);break;case0:printf(退出程序\n);break;default:printf(选择错误\n);break;}}while(input);return0;}使用函数指针数组的实现#includestdio.hintadd(inta,intb){returnab;}intsub(inta,intb){returna-b;}intmul(inta,intb){returna*b;}intdiv(inta,intb){returna/b;}intmain(){intx,y;intinput1;intret0;int(*p[5])(intx,inty){0,add,sub,mul,div};//转移表do{printf(*************************\n);printf( 1:add 2:sub \n);printf( 3:mul 4:div \n);printf( 0:exit \n);printf(*************************\n);printf(请选择:);scanf(%d,input);if((input4input1)){printf(输入操作数:);scanf(%d %d,x,y);ret(*p[input])(x,y);printf(ret %d\n,ret);}elseif(input0)printf(退出计算器\n);elseprintf(输入有误\n);}while(input);return0;}