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七天学会C语言-第六天(指针)

时间:2023-09-21 23:34:06浏览次数:38  
标签:变量 int float C语言 第六天 数组 printf 指针

七天学会C语言-第六天(指针)_C

1.指针变量与普通变量

指针变量与普通变量是C语言中的两种不同类型的变量,它们有一些重要的区别和联系。 普通变量是一种存储数据的容器,可以直接存储和访问数据的值。:

int num = 10; // 定义一个整数型普通变量num,赋值为10

在例子中,变量num是一个普通整数变量,它直接存储了值10。 指针变量是一种特殊类型的变量,它存储的是内存地址(即某个数据在计算机内存中的位置)。指针变量本身不直接存储数据的值,而是存储数据的地址,通过这个地址可以访问实际存储在该地址上的数据。

int *ptr; // 定义一个整数型指针变量ptr
int num = 10; // 定义一个整数型普通变量num,赋值为10
ptr = # // 将ptr指向num的地址

在例子中,ptr是一个整数型指针变量,它存储了变量num的地址。通过ptr可以访问和修改num的值

*ptr = 20; // 通过ptr修改了num的值,将其改为20

这里的*ptr表示通过指针ptr访问所指向的内存地址上的数据。

例 1:输入两个整数,按先大后小的顺序输出这两个数。请用指针来编程

用指针的编写方法:

#include<stdio.h> 

int main() {
    int a, b, *p, *q, t;
    printf("请输入两个整数:\n");
    scanf("%d,%d", &a, &b); // 输入两个整数
    
    p = &a; // p指向a的地址
    q = &b; // q指向b的地址
    
    if (a < b) {
        t = *p; // 将p指向的值赋值给t
        *p = *q; // 将q指向的值赋值给p,实现交换
        *q = t; // 将t的值赋值给q
    }
    
    printf("较大数为%d  较小数为%d\n", a, b); // 输出交换后的结果
    
    return 0;
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_C++_02

简单总结:

  • 普通变量直接存储数据的值。
  • 指针变量存储数据的地址,通过地址可以访问实际数据。
  • 指针变量通常需要初始化,指向某个有效的内存地址。
  • 指针变量使用*操作符来访问所指向的数据。

2.指针变量与一维数组

指针变量与一维数组有着密切的关系,因为数组名本身就是一个指针。以下是一些关于指针变量与一维数组的重要概念和用法:

  1. 指针与数组名:数组名是指向数组第一个元素的指针。例如,如果有一个整型数组 arr,则 arr 等价于 &arr[0],都表示数组第一个元素的地址。
  2. 指针遍历数组:可以使用指针遍历数组的元素。通过递增指针的值,可以访问数组的不同元素。
  3. 指针作为函数参数:可以将数组的首地址传递给函数,从而在函数内部操作整个数组。

例 1:一个整型数组里的 5 个元素由键盘输入,将每个元素变为原来的两倍后再依次输出。之前的编写方法:

#include <stdio.h>

int main() {
    int a[5];
    int i;

    printf("请输入 5 个整数:\n");
    for (i = 0; i < 5; i++) {
        scanf("%d", &a[i]);
        a[i] = a[i] * 2; // 在这里将每个元素加倍
    }

    printf("加倍后的各整数为:\n");
    for (i = 0; i < 5; i++) {
        printf("%d\t", a[i]);
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_C_03

用指针的编写方法:

#include <stdio.h>

int main() {
    int a[5];
    int i, *p;
    p = &a[0];
    
    printf("请输入 5 个整数:\n");

    for (i = 0; i < 5; i++) {
        scanf("%d", p + i);
        *(p + i) = *(p + i) * 2; // 在这里将每个元素加倍
    }

    printf("加倍后的各整数为:\n");
    
    for (i = 0; i < 5; i++) {
        printf("%d\t", *(p + i));
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_C_04

简单总结: &数组名[某数] 相当于 数组名+某数 数组名[某数] 相当于 *(数组名+某数)

3.指针变量与一维数组相关函数

  1. 指针与数组名的关系: 在C语言中,数组名本身就是一个指针,它指向数组的第一个元素的地址。例如,如果有一个整数数组 int arr[5],那么 arr 就是指向 arr[0] 的指针。
  2. 指针遍历数组: 通过使用指针,我们可以遍历整个数组。例如,可以使用指针 int *ptr 来访问数组的元素,其中 ptr 初始化为数组的首地址,然后逐渐递增以访问数组的不同元素。
  3. 指针与数组的传递: 函数可以接受指向数组的指针作为参数,这样可以避免将整个数组复制到函数中。这对于处理大型数组非常有用,因为它减少了内存和时间开销。例如,函数原型可以是 void myFunction(int *arr, int size),其中 arr 是指向数组的指针,size 是数组的大小。
  4. 数组作为函数返回值: 函数可以返回指向数组的指针。这在某些情况下很有用,例如在函数内部动态分配数组内存,然后返回指向该数组的指针。
  5. 使用指针函数修改数组: 指针函数可以用来修改传递给它们的数组的内容,而无需返回任何值。这使得函数能够在调用函数中直接修改数组的元素。
  6. 字符串和字符数组: 字符串在C语言中是字符数组,它们以空字符 '\0' 结尾。通过使用指向字符的指针,我们可以对字符串进行各种操作,如拷贝、连接、比较等。

例 1:有两个小组,分别有 5 名学生和 10 名学生。请编程输入这些学生的成绩,并调用一个 aver 函数求这两个小组的平均分。形参是数组名,实参是数组名:

#include <stdio.h>

float aver(float a[], int n);

int main()
{
    float zu1[5], zu2[10];
    int i;

    printf("请输入第 1 组的学生成绩:\n");
    for (i = 0; i <= 4; i++)
    {
        scanf("%f", &zu1[i]);
    }

    printf("请输入第 2 组的学生成绩:\n");
    for (i = 0; i <= 9; i++)
    {
        scanf("%f", &zu2[i]);
    }

    printf("第 1 组平均分是%.2f\n", aver(zu1, 5));
    printf("第 2 组平均分是%.2f\n", aver(zu2, 10));

    return 0;
}

float aver(float a[], int n)
{
    float sum = a[0], pingjunshu;
    int i;

    for (i = 1; i < n; i++)
    {
        sum = sum + a[i];
    }

    pingjunshu = sum / n;
    return (pingjunshu);
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_C_05

形参是指针变量,实参是数组名:

#include <stdio.h>

float aver(float *p, int n);

int main()
{
    float zu1[5], zu2[10];
    int i;

    printf("请输入第 1 组的学生成绩:\n");
    for (i = 0; i < 5; i++)
    {
        scanf("%f", &zu1[i]);
    }

    printf("请输入第 2 组的学生成绩:\n");
    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        scanf("%f", &zu2[i]);
    }

    printf("第 1 组平均分是%.2f\n", aver(zu1, 5));
    printf("第 2 组平均分是%.2f\n", aver(zu2, 10));

    return 0;
}

float aver(float *p, int n)
{
    float sum = *p, pingjunshu;
    int i;

    for (i = 1; i < n; i++)
    {
        sum = sum + *(p + i);
    }

    pingjunshu = sum / n;
    return (pingjunshu);
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_二维数组_06

形参是指针变量,实参是指针变量:

#include <stdio.h>

float aver(float *p, int n);

int main()
{
    float zu1[5], zu2[10];
    int i;

    printf("请输入第 1 组的学生成绩:\n");
    for (i = 0; i < 5; i++)
    {
        scanf("%f", &zu1[i]);
    }

    printf("请输入第 2 组的学生成绩:\n");
    for (i = 0; i < 10; i++)
    {
        scanf("%f", &zu2[i]);
    }

    printf("第 1 组平均分是%.2f\n", aver(zu1, 5));
    printf("第 2 组平均分是%.2f\n", aver(zu2, 10));

    return 0;
}

float aver(float *p, int n)
{
    float sum = *p, pingjunshu;
    int i;

    for (i = 1; i < n; i++)
    {
        sum = sum + *(p + i);
    }

    pingjunshu = sum / n;
    return (pingjunshu);
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_二维数组_07

4.指针变量与二维数组

  1. 二维数组的内存结构: 二维数组在内存中是连续存储的一块区域,其元素按行优先的顺序排列。这意味着二维数组的每一行都存储在连续的内存块中,而指向下一行的指针则指向下一个连续内存块的起始地址。
  2. 指针与二维数组的关系: 二维数组名本身是一个指向数组的指针。例如,如果有一个二维整数数组 int arr[3][4],那么 arr 就是一个指向整数数组的指针,它指向数组的第一行。
  3. 使用指针访问二维数组元素: 可以使用指向二维数组的指针来访问数组元素。例如,可以使用 int (*ptr)[4] 来声明一个指向 arr 的指针,然后通过 ptr 来访问数组的不同元素,其中 4 表示每行的元素个数。
  4. 二维数组作为函数参数: 函数可以接受指向二维数组的指针作为参数。这对于处理二维数组非常有用,因为它可以减少数据复制的开销。例如,函数原型可以是 void myFunction(int (*arr)[4], int rows, int cols),其中 arr 是指向二维数组的指针,rowscols 分别表示数组的行数和列数。
  5. 指针与多维数组的关系: 指针与多维数组的关系不仅限于二维数组,还可以用于更高维度的数组。例如,可以声明一个指向三维数组的指针,以便访问三维数组的元素。
  6. 使用指针遍历二维数组: 可以使用指针来遍历整个二维数组,通过逐行或逐列访问元素。这种方法在处理二维数据集时非常有用。

例 1:已知整型二维数组 a[3][4]={1,2,3,4,5,6,6,5,4,3,2,1}。 请用指针变量输出二维数组各元素的值。

#include <stdio.h>

int main() {
    int a[3][4] = {{1, 2, 3, 4}, {5, 6, 6, 5}, {4, 3, 2, 1}};
    int *p;

    for (p = a[0]; p <= a[0] + 11; p++) {
        if ((p - a[0]) % 4 == 0) {
            printf("\n");
        }
        printf("%d\t", *p);
    }

    printf("\n");
    return 0;
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_二维数组_08

简单总结: &数组名[数 α][数 β] 相当于 数组名[数 α]+数 β 也相当于 数组名[0]+α*列数+β 数组名[数 α][数 β] 相当于 *(数组名[数 α]+数 β)

5.指针变量与二维数组相关函数

1.指针变量与二维数组的关系: 在C语言中,一个二维数组的名称实际上是指向数组的指针。例如,对于 int arr[3][4] 这个二维数组,arr 是一个指向整数数组的指针,它指向数组的第一行。这一点使得指针变量能够与二维数组紧密合作。 2.传递二维数组给函数: 函数可以接受指向二维数组的指针作为参数。这样可以避免复制整个数组,提高了程序的效率。例如,可以使用以下函数原型来接受一个二维整数数组:

void processArray(int (*arr)[4], int rows, int cols);

这里,arr 是一个指向 int[4] 数组的指针,rowscols 分别表示数组的行数和列数。 3. 函数内使用指针处理二维数组: 在函数内部,可以使用指针来处理传递进来的二维数组。通过指针,可以访问和修改数组元素,进行各种操作。 4. 指向二维数组的指针变量: 可以声明指向二维数组的指针变量,以便遍历整个二维数组。例如,int (*ptr)[4] 表示一个指向包含4个整数的数组的指针,可以用它来访问数组元素。 5. 多维数组的通用性: 这种技术不仅适用于二维数组,还可以扩展到更高维度的数组。可以声明指向多维数组的指针,以便处理多维数据结构。 6. 优化内存使用: 使用指针和相关函数可以减少内存使用,特别是在处理大型数据集时。这有助于提高程序的性能和效率。

例 1:有 3 名学生学习 4 门课,学生一的成绩分别是 65、67、70、60,学生二的分别是 80、87、90、81,学生三的分别是 90、99、93、98。将上述成绩输入二维数组,并通过函数输出三人的总平均分。

形参是指针变量,实参是数组名:

#include <stdio.h>

void shuchu(float *p, int n);

int main() {
    float fenshu[3][4] = {{65, 67, 70, 60}, {80, 87, 90, 81}, {90, 99, 93, 98}};
    
    // 传递二维数组的地址
    shuchu(*fenshu, 12);
    
    return 0;
}

void shuchu(float *p, int n) {
    float sum = 0;
    int i;
    
    for (i = 0; i < n; i++) {
        sum += *(p + i);
    }
    
    printf("三人的总平均分为%f\n", sum / n);
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_C_09

形参是指针变量,实参是指针变量:

#include <stdio.h>

void shuchu(float *p, int n);

int main() {
    float fenshu[3][4] = {{65, 67, 70, 60}, {80, 87, 90, 81}, {90, 99, 93, 98}};
    int *q;
    q = &fenshu[0][0];
    shuchu(q, 12);
    return 0;
}

void shuchu(float *p, int n) {
    float sum = 0;
    int i;
    for (i = 0; i < n; i++) {
        sum += *(p + i);
    }
    printf("三人的总平均分为%f\n", sum / n);
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_数组_10

6.指针变量指向二维数组的行变量

例 1:请用指针变量指向二维数组的行变量的方法,将

七天学会C语言-第六天(指针)_数组_11

中某行某列的值输出来。

#include <stdio.h>

int main() {
    int a[3][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
    int (*p)[3]; // 声明指向具有3个整数的数组的指针
    p = a;
    int i, j, hang, lie;
    printf("请输入行数与列数:\n");
    scanf("%d,%d", &hang, &lie); // 修正此处
    i = hang - 1;
    j = lie - 1;
    printf("%d行%d列的元素为%d\n", hang, lie, *(*(p + i) + j));
    return 0;
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_C_12

7.用指向二维数组行变量的指针变量做形参

例 1:有 3 名学生学习 4 门课,学生一的成绩分别是 65、67、70、60,学生二的分别是 80、87、90、81,学生三的分别是 90、99、93、98。将上述成绩存入二维数组,并通过函数输出第 2 个学生的各科成绩。

#include <stdio.h>

void shuchu(float (*p)[4], int n);

int main() {
    float fenshu[3][4] = {{65, 67, 70, 60}, {80, 87, 90, 81}, {90, 99, 93, 98}};
    shuchu(fenshu, 2);
    return 0;
}

void shuchu(float (*p)[4], int n) {
    int i;
    printf("第%d个学生的各科成绩是:\n", n);
    for (i = 0; i <= 3; i++)
        printf("%f\t", *(*(p + n - 1) + i));
    printf("\n");
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_C++_13

8.指针变量与字符串

字符串表示:字符串是字符数组的一种形式,以空字符 '\0' 结尾。例如,"Hello" 在内存中表示为字符数组 {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', '\0'}。 字符指针:指针变量可以用来指向字符串的首字符。例如,char str = "Hello"; 将 str 指向字符串 "Hello" 的首字符 'H'。 字符串输入:使用 scanf 或 fgets 等函数可以从用户输入或文件中读取字符串,并将其存储在字符数组中。 字符串输出:使用 printf 函数可以将字符串打印到标准输出或文件。 字符串处理:指针变量可以用来遍历和操作字符串中的字符。你可以使用指针来查找字符串中的特定字符,拷贝字符串,连接字符串,比较字符串等。

以前的编写方法:

#include<stdio.h>

int main() {
    int i;
    char a[] = {'I', ' ', 'a', 'm', ' ', 'm', 'u', 'c', 'h', 'e', 'n', '!', '!'};
    char b[10086];

    for (i = 0; a[i] != '\0'; i++) {
        b[i] = a[i];
    }

    b[i] = '\0'; // 添加终止字符

    printf("字符串 b 是:\n");
    for (i = 0; b[i] != '\0'; i++) {
        printf("%c", b[i]);
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_C_14

指向字符串的指针写法:

#include <stdio.h>

int main() {
    int i;

    char a[] = {'I', ' ', 'a', 'm', ' ', 'm', 'u', 'c', 'h', 'e', 'n', '!', '!'};
    char b[10086];
    char *p, *q;
    p = &a[0];
    q = &b[0];

    for (i = 0; *(p + i) != '\0'; i++)
        *(q + i) = *(p + i);

    *(q + i) = '\0';

    printf("字符串 b 是:\n");
    for (i = 0; *(q + i) != '\0'; i++)
        printf("%c", *(q + i));

    printf("\n");

    return 0;
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_二维数组_15

简单总结: &数组名[某数] 相当于 数组名+某数 数组名[某数] 相当于 *(数组名+某数)

9.指针变量与字符串相关函数

例 1:定义字符串 a 为“I am muchen!!”,将其复制到字符串 b 里, 并输出字符串 b。请调用函数编写此程序。以前的编写方法(形参是数组名,实参是数组名):

#include <stdio.h>

void fuzhi(char yuanlaide[], char xinde[]); // 声明函数

int main() {
    int i;

    char a[] = {'I', ' ', 'a', 'm', ' ', 'm', 'u', 'c', 'h', 'e', 'n', '!', '!'};
    char b[10086];

    printf("字符串 b 是:\n");
    
    // 调用函数来复制字符串
    fuzhi(a, b);

    for (i = 0; b[i] != '\0'; i++)
        printf("%c", b[i]);

    printf("\n");

    return 0;
}

// 定义函数来复制字符串
void fuzhi(char yuanlaide[], char xinde[]) {
    int i;

    for (i = 0; yuanlaide[i] != '\0'; i++) 
        xinde[i] = yuanlaide[i];

    xinde[i] = '\0'; // 添加字符串结束符
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_C_16

形参是指针变量,实参是数组名:

#include <stdio.h>

void fuzhi(char *yuanlaidep, char *xindep); // 声明函数

int main() {
    int i; // 声明变量 i

    char a[] = {'I', ' ', 'a', 'm', ' ', 'm', 'u', 'c', 'h', 'e', 'n', '!', '!'};
    char b[10086];

    printf("字符串 b 是:\n");
    
    // 调用函数来复制字符串
    fuzhi(a, b);

    for (i = 0; b[i] != '\0'; i++)
        printf("%c", b[i]);

    printf("\n");

    return 0;
}

// 定义函数来复制字符串
void fuzhi(char *yuanlaidep, char *xindep) {
    int i;

    for (i = 0; *(yuanlaidep + i) != '\0'; i++)
        *(xindep + i) = *(yuanlaidep + i);

    *(xindep + i) = '\0'; // 添加字符串结束符
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_二维数组_17

10.指针变量与函数

例 1:输入两个整数,用 max 函数求二者中的较大数并输出。以前的编写方法:

#include <stdio.h>

int max(int x, int y);

int main() {
    int a, b;
    
    printf("请输入两个整数:\n");
    scanf("%d,%d", &a, &b);
    
    printf("较大数为%d\n", max(a, b));
    
    return 0;
}

int max(int x, int y) {
    return (x > y ? x : y);
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_二维数组_18

改成用指针指向函数:

#include <stdio.h>

int max(int x, int y);

int main() {
    int a, b, maxValue;
    int (*p)(int, int);
    
    p = max;
    
    printf("请输入两个整数:\n");
    scanf("%d,%d", &a, &b);
    
    maxValue = p(a, b); // 直接调用函数指针
    
    printf("较大数为%d\n", maxValue);
    
    return 0;
}

int max(int x, int y) {
    return (x > y ? x : y);
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_二维数组_19

例 2:输入两个整数,然后让用户选择 1 或 2 ,选 1 时调用 max函数输出二者中的较大数,选 2 时调用 min 函数输出二者中的较小数。

宿舍要断电了,这个代码先存着,后续补!

11.返回指针值的函数

例 1:有 3 名学生学习 4 门课,学生一的成绩分别是 65、67、70、60,学生二的分别是 80、87、90、81,学生三的分别是 90、99、93、98。用指针函数来变成,要求在用户输入学生序号以后,能输出该学生的各科成绩。

七天学会C语言-第六天(指针)_C_20

#include <stdio.h>

float *find(float (*row)[4], int n);

int main() {
    float scores[3][4] = {{65, 67, 70, 60}, {80, 87, 90, 81}, {90, 99, 93, 98}};
    float *ptr;
    int studentNumber, i;

    printf("Enter the student number: ");
    scanf("%d", &studentNumber);

    printf("Grades for student %d:\n", studentNumber);
    ptr = find(scores, studentNumber - 1);

    for (i = 0; i <= 3; i++) {
        printf("%.2f\t", *(ptr + i));
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

float *find(float (*row)[4], int n) {
    float *result;
    result = *(row + n);
    return result;
}

运行结果:

七天学会C语言-第六天(指针)_指针变量_21

12.指针与一维二维数组的数值关系

七天学会C语言-第六天(指针)_C++_22

标签:变量,int,float,C语言,第六天,数组,printf,指针
From: https://blog.51cto.com/u_15747017/7558420

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    1.双指针法解有序数组的平方1.1题目要求LeetCode977有序数组的平方题目内容:给你一个按非递减顺序排序的整数数组nums,返回每个数字的平方组成的新数组,要求也按非递减顺序排序。示例1:输入:nums=[-4,-1,0,3,10]输出:[0,1,9,16,100]解释:平方后,数组变为[16,1,0,9,100]排序......
  • [算法学习笔记] 浅谈二路归并&双指针&归并排序
    二路归并·双指针是一种优化思想。它可以在\(O(n)\)的复杂度下把两个长度为\(n\)的有序数组合并为一个有序数组。它的具体处理方法如下:定义两个长度为\(n\)的升序数组\(a,b\)。,合并完后长度为\(2n\)的数组\(c\),初始化两个指针\(x=y=1\)(这里数组下标从\(1\)开始)......
  • C语言中整形的大小端存储
    (C语言中整形的大小端存储)1.案例引入众所周知,在IDEVisualstudio中,调试后可以在内存窗口中看见程序中一些变量的地址以及值我们这里将一个16进制数字0x12345678存到内存中intmain(){ inta=0x12345678; return0;}按下F10后进入调试,打开内存窗口,找到变量a的地址,......
  • C语言-数据结构之顺序表
    #include<stdio.h>#defineN128typedefintdata_type;typedefstruct{ data_typedata[N]; intlast;}sqlist;sqlist*list_create();intlist_show(sqlist*L);intlist_clear(sqlist*L);intlist_destory(sqlist*L);intlist_empty(sqlist*L......
  • 萌新学习C语言记录
    今天在牛客网上写了几道题有一个题是把几个十位数字放到一个集合中一开始用char%c发现只能输出十位数字,个位数字被吞掉了之后又用了int%d发现成功把几个十位数字放到一个集合中这可能就是新手常犯的错误了吧......
  • C语言-复杂的指针关系
     非法的指针 指针表达式    函数指针函数指针-Sunsin-博客园(cnblogs.com)#include<stdio.h>intmain(){int*a;*a=12;return0;}......
  • 【C语言】指针(二)
    在上一次的博客中我了解到了指针变量、const的作用、指针之间的运算、还有野指针的介绍以及assert断言指针(一)一、数组名的理解见如下代码intarr[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};int*p=&arr[0];这里我们使用&arr[0]的⽅式拿到了数组第⼀个元素的地址,但是其实数组名本来就是地址,......
  • C语言之函数篇
    前言函数知识。一起开始学习吧!@TOC一、认识函数函数?那不是数学中的知识吗?比如:指数函数,对数函数,幂函数等等,不会有小伙伴们以为牛牛要讲这些吧,很遗憾的告诉你们,这些都不是我们今天要讲的内容。牛牛是不会跑题的,牛牛今天主要介绍的是c语言中的函数。我们知道一个大的问题往往是可以......