C语言：指针（超深度讲解）

目录

指针：

学习目标：

指针可以理解为：

字符指针：

        定义：字符指针 char*。

字符指针的使用：

练习：

指针数组：

        概念：指针数组是一个存放指针的数组。

实现模拟二维数组：

 数组指针：

        概念：能够指向数组的指针。(可以理解为先与指针结合再与数组结合)

值得注意的是：

数组指针一般用于二维数组：数组的传参： 

一维数组传参：

二维数组的传参： 

总结:二维数组传参，函数形参的设计只能省略第一个[ ]的数字因为对一个二维数组，可以不知道有多少行，但是必须知道一行多少元素这样才方便运算。

指针的传参：

一级指针传参：

 二级指针的传参：

函数指针：

        概念：指向函数的指针。

阅读两段有趣的代码：

类型重定义：typedef 

函数指针数组：

        定义：int (*parr1[10])();  每个元素都是函数指针类型。

        用途：转移表。

函数指针数组的使用：

指向函数指针数组的指针：

定义：

        指向函数指针数组的指针是一个 指针 指针指向一个 数组 ，数组的元素都是 函数指针 ; （一般不直接写，通过函数指针一步一步变化得到，可以减少失误操作）

回调函数：

概念：

使用回调函数模拟实现qsort()函数：

qsort()运用：

排序int类型：

排序结构体类型：

---

学习目标：

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. 指向函数指针数组的指针

8. 回调函数

指针：

指针可以理解为：

字符指针：

        定义：字符指针 char*。

字符指针的使用：

//使用1

int main ()

{

char ch = 'w' ;

char * pc = & ch ;

* pc = 'w' ;

return 0 ;

}

//使用2

int main ()

{

const char* pstr = "hello bit." ;//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

printf ( "%s\n" , pstr );

return 0 ;

}

练习：

指针数组：

        概念：指针数组是一个存放指针的数组。

int* arr1 [ 10 ];    // 整形指针的数组

char * arr2 [ 4 ];   // 一级字符指针的数组

char ** arr3 [ 5 ]; // 二级字符指针的数组

实现模拟二维数组：

 数组指针：

        概念：能够指向数组的指针。(可以理解为先与指针结合再与数组结合)

      int (*p)[10];

// 解释： p先和*结合，说明p是一个指针变量 ，然后指着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。

值得注意的是：

数组名的理解:数组名是数组首元素的地址
有2个例外：
1. sizeof(数组名)，这里的数组名不是数组首元素的地址，数组名表示整个数组，sizeof(数组名)计算的是整个数组的大小，单位是字节
2. &数组名，这里的数组名表示整个数组， &数组名取出的是整个数组的地址
 除此之外，所有的地方的数组名都是数组首元素的地址

数组指针一般用于二维数组：

数组的传参： 

        二维数组的每一行可以理解为二维数组的一个元素，每一行又是一个一维数组，所以二维数组其实是一维数组的数组。

        二维数组的数组名，也是数组名，数组名就是数组首元素的地址。

arr----首元素的地址；

arr----第一行的地址；
arr----一维数组的地址即数组的地址。

一维数组传参：

二维数组的传参： 

 

总结:二维数组传参，函数形参的设计只能省略第一个[ ]的数字因为对一个二维数组，可以不知道有多少行，但是必须知道一行多少元素这样才方便运算。

指针的传参：

一级指针传参：

 二级指针的传参：

函数指针：

        概念：指向函数的指针。

    int (*pf)(int, int) = &Add;

    //pf是函数指针变量
    //int (*)(int, int) 是函数指针类型

void test(char* pc, int arr[10])
{}
int main()
{void (*pf)(char *, int [10]) = test;return 0;
}

由上图可知：  

        函数名是函数的地址；

        &函数名也是函数的地址。

阅读两段有趣的代码：

//代码1

( * ( void ( * )()) 0 )();

解析：调用0地址处的函数
            1. 将0强制类型转换为void (*)()  类型的函数指针
            2. 调用0地址处的这个函数

//代码2

void ( * signal ( int , void ( * )( int )))( int );

解析：

    1.signal 是一个函数声明
    2.signal 函数有2个参数，第一个参数的类型是int，第二个参数的类型是 void(*)(int) 函数指针类型
    3.该函数指针指向的函数有一个int类型的参数，返回类型是void
    4.signal 函数的返回类型也是void(*)(int) 函数指针类型,该函数指针指向的函数有一个int类型的参数，返回类型是void

类型重定义：typedef 

//类型重定义1
typedef unsigned int uint;
typedef int* ptr_t;int main()
{uint u1;ptr_t p1;int* p2;return 0;
}//类型重定义2
typedef int(*parr_t)[10];
typedef int (*pf_t)(int, int) ;int main()
{typedef void(*pf_t)(int);pf_t signal(int, pf_t);//上方两句将下方的语句简化，效果相同void (* signal(int, void(*)(int) ) )(int);return 0;
}

函数指针数组：

        定义：int (*parr1[10])();  每个元素都是函数指针类型。

        用途：转移表。

函数指针数组的使用：

#include <stdio.h>
#include <string.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("***************************\n");printf("*****  1.add  2.sub  ******\n");printf("*****  3.mul  4.div  ******\n");printf("*****  0.exit        ******\n");printf("***************************\n");
}
//实现int类型的加减乘除
int main()
{int input = 0;int x = 0;int y = 0;int ret = 0;//函数指针数组的使用 - 转移表int (* pfArr[5])(int, int) = {NULL, Add, Sub, Mul, Div};0     1    2    3    4do{menu();printf("请选择:>");scanf("%d", &input);if (input >= 1 && input <= 4){printf("请输入两个操作数:");scanf("%d %d", &x, &y);ret = pfArr[input](x, y);printf("ret = %d\n", ret);}else if(input == 0){printf("退出计算器\n");}else{printf("选择错误，重新选择\n");}} while (input);return 0;
}

指向函数指针数组的指针：

定义：

        指向函数指针数组的指针是一个 指针 指针指向一个 数组 ，数组的元素都是 函数指针 ; （一般不直接写，通过函数指针一步一步变化得到，可以减少失误操作）

void (*pf)(const char*) = test;   //pf是函数指针变量
void (*pfArr[10])(const char*);  //pfArr是存放函数指针的数组
void (* (*p) [10])(const char*) = &pfArr;//p指向函数指针数组的指针

回调函数：

概念：

         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。

//回调函数的使用

void Calc(int (*pf)(int, int))
{
    int x = 0;
    int y = 0;
    int ret = 0;
    printf("请输入两个操作数:");
    scanf("%d %d", &x, &y);
    ret = pf(x, y);
    printf("ret = %d\n", ret);
}

使用回调函数模拟实现qsort()函数：

base:指向要排序的数组的第一个对象的指针，转换为 .void*。

num:数组中由指向的元素个数。是无符号整型。

size:数组中每个元素的大小（以字节为单位），是无符号整型。

compar:指向比较两个元素的函数的指针，重复调用此函数以比较两个元素。

qsort()运用：

#include <stdio.h>
//qosrt函数的使用者得实现一个比较函数
int int_cmp(const void * p1, const void * p2)
{return (*( int *)p1 - *(int *) p2);
}
int main()
{int arr[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };int i = 0;qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof (int), int_cmp);for (i = 0; i< sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++){printf( "%d ", arr[i]);}printf("\n");return 0;
}

排序int类型：

#include <stdio.h>//比较int类型的比较函数
int my_compare(const void* q1, const void* q2)
{return (*(int*)q1 - *(int*)q2);
}
//交换每一个字节的元素
void Swap(char* b1, char* b2, int size)
{int i = 0;for (i = 0; i < size; i++){char tmp = *b1;*b1 = *b2;*b2 = tmp;b1++;b2++;}
}
//模拟实现自己的qsort()函数
void my_qsort(void* base, int num, int size, int (*my_compare)(const void* q1, const void* q2))
{int i = 0;int j = 0;for (i = 0; i < num - 1; i++){for (j = 0; j < num - 1 - i; j++){//从小到大排序if (my_compare((char*)base+j*size,(char*)base+(j+1)*size) > 0){Swap((char*)base + j*size, (char*)base + (j + 1)*size, size);}}}
}int main()
{int arr[10] = { 2,4,6,7,8,3,1,0,9,5 };int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);my_qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), my_compare);return 0;
}

排序结构体类型：

#include <string.h>
//创建学生结构体
struct Stu
{char name[20];int age;
};
//比较int类型的比较函数
int my_compare_age(const void* q1, const void* q2)
{return ((struct Stu*)q1)->age - ((struct Stu*)q2)->age;
}
//比较int类型的比较函数
int my_compare_name(const void* q1, const void* q2)
{return strcmp( ( (struct Stu*)q1 )->name ,( (struct Stu*)q2 )->name);
}
//交换每一个字节的元素
void Swap(char* b1, char* b2, int size)
{int i = 0;for (i = 0; i < size; i++){char tmp = *b1;*b1 = *b2;*b2 = tmp;b1++;b2++;}
}
//模拟实现自己的qsort()函数
void my_qsort(void* base, int num, int size, int (*my_compare)(const void* q1, const void* q2))
{int i = 0;int j = 0;//趟数for (i = 0; i < num - 1; i++){//一趟内部比较的对数for (j = 0; j < num - 1 - i; j++){//从小到大排序if (my_compare((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size) > 0){//交换Swap((char*)base + j * size, (char*)base + (j + 1) * size, size);}}}
}int main()
{struct Stu arr[] = { {"zhangsan",34},{"lisi",27},{"wanwu",20} };int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);my_qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), my_compare_age);my_qsort(arr, sz, sizeof(arr[0]), my_compare_name);return 0;
}

以上就是个人学习指针的个人见解和学习的解析，欢迎各位大佬在评论区探讨！

感谢大佬们的一键三连！ 感谢大佬们的一键三连！ 感谢大佬们的一键三连！