首页 > 其他分享 >【C语言】10.C语言指针(2)

【C语言】10.C语言指针(2)

时间:2024-05-27 23:32:31浏览次数:16  
标签:10 arr int C语言 数组 printf 指针

文章目录


1.数组名的理解

int arr[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,而且是数组首元素的地址

#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
    printf("&arr[0] = %p\n", &arr[0]);
    printf("arr = %p\n", arr);
    return 0;
}

打印:

&arr[0] = 000000FAD3D7F758
arr = 000000FAD3D7F758

我们发现数组名和数组首元素的地址打印出的结果一模一样,所以数组名就是数组首元素(第一个元素)的地址。

下面我们来看一段代码:

#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
    printf("%d\n", sizeof(arr));
    return 0;
}

打印:

40

应该会有人觉得奇怪,如果arr是数组首元素的地址,那输出应该的应该是4或者8才对。(这里的4和8取决于编译环境是x86还是x64)

数组名就是数组首元素(第一个元素)的地址,但是有两个例外

sizeof(数组名):sizeof中单独放数组名,这里的数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小,单位是字节

&数组名:这里的数组名表示整个数组,取出的是整个数组的地址(整个数组的地址和数组首元素的地址是有区别的)

除此之外,任何地方使用数组名,数组名都表示首元素的地址。

我们再来看一段代码:

int main()
{
    int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
    printf("&arr[0] = %p\n", &arr[0]);
    printf("arr = %p\n", arr);
    printf("&arr = %p\n", &arr);
    return 0;
}

打印:

&arr[0] = 007BFC14
arr = 007BFC14
&arr = 007BFC14

三个打印结果一模一样,那arr和&arr有啥区别呢?

#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
    printf("&arr[0] = %p\n", &arr[0]);
    printf("&arr[0]+1 = %p\n", &arr[0]+1);
    printf("arr = %p\n", arr);
    printf("arr+1 = %p\n", arr+1);
    printf("&arr = %p\n", &arr);
    printf("&arr+1 = %p\n", &arr+1);
    return 0;
}

打印:

&arr[0] = 00AFFD84
&arr[0]+1 = 00AFFD88
arr = 00AFFD84
arr+1 = 00AFFD88
&arr = 00AFFD84
&arr+1 = 00AFFDAC

这里我们发现&arr[0]和&arr[0]+1相差4个字节,arr和arr+1 相差4个字节,是因为&arr[0] 和 arr 都是首元素的地址,+1就是跳过一个元素。

但是&arr 和 &arr+1相差40个字节,这就是因为&arr是数组的地址,+1 操作是跳过整个数组的。


2.使用指针访问数组

#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = {0};
    //输入
    int i = 0;
    int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    //输入
    int* p = arr;
    for(i=0; i<sz; i++)
    {
        scanf("%d", p+i);
        //scanf("%d", arr+i);//也可以这样写
    }
    //输出
    for(i=0; i<sz; i++)
    {
        printf("%d ", *(p+i));
    }
    return 0;
}

数组名arr是数组首元素的地址,可以赋值给p,其实数组名arrp在这里是等价的。

那我们可以使用arr[i]可以访问数组的元素,那p[i]是否也可以访问数组?

#include <stdio.h>
int main()
{
    int arr[10] = {0};
    //输入
    int i = 0;
    int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    //输入
    int* p = arr;
    for(i=0; i<sz; i++)
    {
        scanf("%d", p+i);
        //scanf("%d", arr+i);//也可以这样写
    }
    //输出
    for(i=0; i<sz; i++)
    {
        printf("%d ", p[i]);
    }
    return 0;
}

*(p+i)换成p[i]也是能够正常打印的,所以本质上p[i] 是等价于 *(p+i)

同理arr[i] 等价于 *(arr+i),数组元素的访问在编译器处理的时候,也是转换成首元素的地址+偏移量求出元素的地址,然后解引用来访问的。

  1. 数组是一块连续的空间,可以存放一个或多个数组
  2. 指针变量是一个变量。是可以存放地址的变量

数组和指针不是一个东西,但是可以用指针来访问数组。

为什么可以用指针来访问数组呢?

  1. 数组在内存中是连续存放的。
  2. 指针的运算很方便就可以遍历数组,取出数组的内容。

数组的大小是看数组元素个数和类型的,但是指针大小固定是4或8个字节。


3.一维数组传参的本质

我们之前都是在函数外部计算数组的元素个数,那我们可以把数组传给一个函数后,函数内部求数组的元素个数吗?

int main()
{
    int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    int sz1 = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    printf("sz1 = %d\n", sz1);
    return 0;
}

打印:

sz1 = 10
void test(int arr[10])
{
    int sz2 = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    printf("sz2 = %d\n", sz2);
}
int main()
{
    int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    int sz1 = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    printf("sz1 = %d\n", sz1);
    test(arr);
    return 0;
}

打印:

sz1 = 10
sz2 = 1

为什么sz2 = 1呢?

我们注意看这行代码:

test(arr);//arr是数组名,数组名表示首元素地址

我们传参传的是首元素地址,那么我们应该用什么来接收呢?

是不是应该使用指针来接受?

比如可以用int* arr来接收。

但是上面的函数用int arr[10]来接收,很多人觉得这个就是个数组,但实际上int arr[10]本质上还真是个指针。

int arr[10];//参数写成数组形式,本质上还是指针

对比一下:

void test(int arr[])//参数写成数组形式,本质上还是指针
{
    printf("%d\n", sizeof(arr));//计算一个指针变量的大小
}
void test(int* arr)//参数写成指针形式
{
    printf("%d\n", sizeof(arr));//计算一个指针变量的大小
}

那回到问题上,为什么main函数里面的那个算到的是数组元素数量呢?

int main()
{
    int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    int sz1 = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);//算的是数组arr的大小
    printf("sz1 = %d\n", sz1);
    return 0;
}

因为main函数里的sizeof(arr)算的是数组arr的大小,test函数里的sizeof(arr)算的是指针arr的大小。

如果还是不明白的话,我把代码简化一下:

源代码:

int arr[]int* arr本质上都是指针,我就拿个方便看的出来。

为了便于区分,我们把形参里的arr换成p。

void test(int* p)//参数写成指针形式
{
    printf("%d\n", sizeof(p));//计算一个指针变量的大小
}
int main()
{
    int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    int sz1 = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    printf("sz1 = %d\n", sz1);
    test(arr);
    return 0;
}

然后大简化:

int main() {
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int* p = arr;
	printf("%d\n", sizeof(p));
    printf("%d\n", sizeof(arr));
    printf("%d\n", *p);
	printf("%d\n", *(p+1));
	return 0;
}

打印:

4
40
1
2

p是个指针变量,int* p = arr;是把arr的首元素地址赋值给了p,但是p是个指针变量。直接sizeof§算的是p这个指针的大小。

*p得到的是arr[0]的值,*(p+1)得到的是arr[1]的值。

注意不要把sizeof和strlen弄混了!

strlen是遇到‘\0’才结束的,sizeof是根据类型和数量直接计算大小的

总结:一维数组传参,形参的部分可以写成数组的形式,也可以写成指针的形式。

写成数组形式最简单,是为了方便理解,容易接受这种语法。但是即使写成数组形式,本质上也还是指针。

例如:int arr[]int* arr


4.冒泡排序

算法步骤

比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。

对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。这步做完后,最后的元素会是最大的数。

针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。

持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。

冒泡排序的核心思想就是:两两相邻的元素进行比较,不满足顺序就交换,满足顺序就找下一对。

在这里插入图片描述

如果有10个元素,那么就要排9趟。

第1趟进行9对元素的比较,

第2趟进行8对元素的比较

第9趟进行1对元素的比较。

如果有n个元素,那么就要拍n-1趟。

第1趟进行n-1对元素的比较,

第2趟进行n-2对元素的比较

n-1趟进行1对元素的比较。

void input(int* arr, int sz) {
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++) {
		scanf("%d", arr + i);
	}
}

void bubble_sort(int* arr, int sz) {
	//确定趟数
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz - 1; i++) {
		//每一趟内部的比较
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz-1-i; j++) {
			if (arr[j] > arr[j + 1]) {
				//交换
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
	}
}

 void print_arr(int arr[],int sz) {
	 int i = 0;
	 for (i = 0; i < sz; i++) {
		 printf("%d ", arr[i]);
	 }
}

int main() {
	int arr[10] = { 0 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	input(arr, sz);//输入

	bubble_sort(arr, sz);//排序
	print_arr(arr, sz);
	return 0;
}

打印:

在这里插入图片描述在这里插入图片描述
有序输入无序输入

但是上面的写法有点不高效,如果排序10个元素,第一趟走完一对元素都没交换,说明已经有序了,那还要进行后面的几趟吗?不需要。但是上面这个算法会继续进行后面的。

那我们可以做个小优化,当一趟走完一对元素都没交换,说明已经有序了。在 bubble_sort函数里面通过flag来判断是不是已经有序了。

void input(int* arr, int sz) {
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++) {
		scanf("%d", arr + i);
	}
}

void bubble_sort(int* arr, int sz) {
	//确定趟数
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz - 1; i++) {
		int flag = 1;//假设满足顺序了
		//每一趟内部的比较
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz-1-i; j++) {
			if (arr[j] > arr[j + 1]) {
				flag = 0;//还不是有序
				//交换
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
		if (flag == 1) {
			break;
		}
	}
}

 void print_arr(int arr[],int sz) {
	 int i = 0;
	 for (i = 0; i < sz; i++) {
		 printf("%d ", arr[i]);
	 }
}

int main() {
	int arr[10] = { 0 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	input(arr, sz);//输入

	bubble_sort(arr, sz);//排序
	print_arr(arr, sz);
	return 0;
}

5.二级指针

一级指针:

char*

int*

double*

什么是二级指针呢?

int main() {
	int a = 10;
	int* pa = &a;//pa是一级指针变量
	int** ppa = &pa;//ppa是 二级指针变量
	
	return 0;
}

在这里插入图片描述

int main() {
	int a = 10;
	int* pa = &a;//pa是一级指针变量
	int** ppa = &pa;//ppa是 二级指针变量
	
	printf("%d\n", **ppa);
	//*ppa就是pa,**ppa就是*pa就是a就是10

	return 0;
}

打印:

10

二级指针和二维数组没有对应关系。


6.指针数组

指针数组是指针还是数组?

char arr[10];//字符数组 - 存放字符的数组
int arr[5];//整型数组 - 存放整型的数组

指针数组 - 存放指针的数组,数组的每个元素其实是指针类型。

char* arr[5];//存放字符指针的数组 - 字符指针其实就是字符的地址
int* arr[6];//存放整型指针的数组 - 整型指针其实就是整型的地址

在这里插入图片描述

我们可以用指针数组来存放多个指针。

int main() {
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 30;

	int* arr[3] = { &a,&b,&c };
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++) {
		printf("%d ", *(arr[i]));
	}

	return 0;
}

打印:

10 20 30

7.指针数组模拟二维数组

int main() {
	int arr1[5] = { 1,2,3,4,5 };
	int arr2[5] = { 2,3,4,5,6 };
	int arr3[5] = { 3,4,5,6,7 };

	int* arr[] = { arr1,arr2,arr3 };
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++) {
		int j = 0;
		for(j = 0; j < 5; j++) {
			printf("%d ", arr[i][j]);
            //arr[i]其实相当于*(arr+i)
            //arr[i][j]相当于*(*(arr+i)+j)
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

打印:

1 2 3 4 5
2 3 4 5 6
3 4 5 6 7

上面没有用二维数组,但是模拟出了二维数组的效果。

在这里插入图片描述

标签:10,arr,int,C语言,数组,printf,指针
From: https://blog.csdn.net/hlyd520/article/details/139250428

相关文章

  • 初识C语言——第二十九天
    数组本章重点1.一维数组的创建和初始化数组的创建注意事项:1.一维由低数组在内存中是连续存放的!2.随着数组下标的增长,地址是由低到高变化的2.二维数组的创建和初始化注意事项:1.二维数组在内存中也是连续存放的(一行内部是连续的,跨行也是连续的)#define_CR......
  • windows系统桌面壁纸切换的三种csharp办法,兼容win10及旧版,还有一个现成桌面小程序
    我自己用这些代码做的小app如下: 最新版本已经改成了服务的方式,也可以选择性添加系统的右键菜单,并且我自己使用的源码库已经开源到了nuget,大家可以直接拿来做二次开发,新版的下载地址为:https://www.zhaimaojun.cn/P/桌面壁纸管理器/开源库为(可以直接在vs的nuget包管理中搜索......
  • 再分麦粒(C语言)
    题目描述在国际象棋棋盘上(共64格)放麦粒,第一格一粒,……后面一格总是前面一格的两倍,摆满整个棋盘后,可放置的麦粒数达到了18446744073709551615,如果再继续增加格子,比如格子数到达3021377时,放置的麦粒数将达到909526位。现要求给定的格子数n(小于3100000),计算......
  • C语言——学生信息管理系统——船长版
    C语言——学生信息管理系统概要完成第一个小项目,学生信息管理系统整体架构流程实现增,删,改,查,四个操作代码实现必要准备:typedefstructStudent{charname[20];intage;intclass;floatheight;}Student;#defineMAX_ARR10000intstu_cnt=......
  • C语言
    零碎知识点函数定义不可以嵌套函数调用可以嵌套数组不能相互赋值以返回值和形参为标准运算符优先级编译流程主要分为4个步骤:①预处理(预编译):宏定义展开,头文件展开,条件编译,这里并不会检查语法在编译代码基本语法之前,进 行头文件的引入和宏定义替换 ----gc......
  • 初识C语言——扫雷游戏(内附完整代码+详细解释)
    文章目录一、游戏各功能模块实现1.雷区的定义2.雷区初始化3.显示雷区4.布置雷区5.获取某坐标周围8个位置地雷的个数6.扫雷7.递归展开二、运行结果1.扫雷成功2.扫雷失败三、完整代码1.game.h2.game.c3.test.c总结一、游戏各功能模块实现1.雷区的定义//雷区的行列......
  • CSP历年复赛题-P1057 [NOIP2008 普及组] 传球游戏
    原题链接:https://www.luogu.com.cn/problem/P1057题意解读:n个人围一圈,从1开始传球m次,每次可以往左或右传,计算球再次传给1的方案数。解题思路:求方案数,通常就是DP问题,此题DP状态并不难想,如果实在不会,也可以通过DFS暴搜得部分分。1、DFS60分代码:#include<bits/stdc++.h>using......
  • 洛谷P1087 FBI树
    洛谷P1087递归建立树,根据当前树的类型,选择“F”“B”“I”voidbuild(intdepth,intstart,intend,introot){if(depth>=n+1)return;intcurrent=root;intflag=check(start,end);if(flag==0)t[current].self='B';elseif(flag==......
  • 本特利330103-03-09-10-02-00 PLC模块技术分析与应用探讨
    本特利330103-03-09-10-02-00PLC模块技术分析与应用探讨一、引言在工业自动化领域中,可编程逻辑控制器(PLC)作为核心控制设备,其性能的稳定性和可靠性直接关系到整个生产线的运行效率。本特利(Bentley)作为知名的工业自动化产品供应商,其PLC模块产品广泛应用于各类工业场景中。本......
  • 算法训练 | 二叉树Part3 | 104.二叉树的最大深度、111.二叉树的最小深度、222.完全二
    目录104.二叉树的最大深度递归法⭐迭代法111.二叉树的最小深度递归法⭐迭代法222.完全二叉树的节点个数普通二叉树完全二叉树嵌入式学习分享个人主页:Orion嵌入式随想录-小红书(xiaohongshu.com)104.二叉树的最大深度题目链接:104.二叉树的最大深度-力扣(Le......