C语言---------深入理解指针

目录

一、字符指针

二、指针数组：

三、数组指针：

1、定义：

2、&数组名和数组名区别：

3、数组指针的使用：

四、数组参数，指针参数：

1、一维数组传参：

2、二维数组传参：

3、一级指针传参：

4、二级指针传参：

五、函数指针：

1、定义：

2、函数名和&函数名：

3、函数指针的调用：

六、函数指针数组：

七、指向函数指针数组的指针

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一、字符指针

定义：字符指针就是指向一个字符串的指针。指针类型为char*

int main()
{
	char c = 'z';
	char* pc = &c;
	printf("%c\n", c);
	return 0;
}

或者：

int main()
{
	const char* pc = "abcdef";
	printf("%s\n", pc);
	return 0;
}

这里因为是个常量字符串，所以可以用const修饰来达到后面不会被修改的问题。

上面const char* pc = "abcdef"这里并不是将abcdef赋给pc的指针变量里面，而是将字符串的首字符的地址放在pc中。

接下来看一个经典题目：

#include <stdio.h>
int main()
{
    char str1[] = "hello ppr.";
    char str2[] = "hello ppr.";
    char *str3 = "hello ppr.";
    char *str4 = "hello ppr.";
    if(str1 ==str2)
 printf("str1 and str2 are same\n");
    else
 printf("str1 and str2 are not same\n");
       
    if(str3 ==str4)
 printf("str3 and str4 are same\n");
    else
 printf("str3 and str4 are not same\n");
       
    return 0;
}

这串代码的意思是:

将hello ppr.给到数组str1和str2中，判断二者是否相等。

将hello ppr.的地址给到str3和str4中，判断二者是否相等。

那么为什么会出现这样的结果呢？

对于str1和str2，这两个是开辟了两块不同的空间，比较数组名就是比较首元素的地址，毕竟空间不同肯定比较出来就会不同。

对于str3和str4

首先要知道这是一个常量字符串是不能够被修改的，所以在内存就没有必要存储两份了，那么这两个字符指针就都会指向那同一块空间。

二、指针数组：

定义：存放指针的数组就是指针数组。

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 arr4[5] = { 0,0,0,0,0 };
 
	int* arr[4] = {arr1,arr2,arr3,arr4};
 
	for (int i = 0; i < 4; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 5; j++)
		{
			//printf("%d ", arr[i][j]);
			printf("%d ", *(*(arr + i) + j));
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

如上代码所示：

arr先和右边的[]结合，就是一个数组，然后里面每一个元素都是int* ，这就是一个存放整形指针的数组。

例如：

int* arr1[10]//这是一个整形指针的数组，里面有10个元素。

char* arr2[10]//这是一个这是一个字符指针的数组，里面有10个元素。

char** arr3[10]这是一个二级字符指针的数组，里面有10个元素。

三、数组指针：

1、定义：

定义：这是一个指针，是能够指向数组的指针。

写法：int* p1[10]       or        int (*p2)[10]

这两种写法是哪一种呢？

很显然是后面的，因为前一个和指针数组一样。

因为p2和[]结合的优先级高于*，所以需要用小括号来改变其结合的优先顺序。

2、&数组名和数组名区别：

例如：

对于int arr[10];

arr和&arr分别有啥区别？

同样从代码入手：

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	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;
}

如上图所示，如果只看arr和&arr的话，二者是相等的，但是如果对二者都进行指针运算+1后，arr跳过了增加了4，跳过了一个整型，而&arr增加了28（十六进制），换算成十进制为40，所以就是跳过了10个整型，也就是这个数组。

故有结论：arr是这个数组的首元素的地址

                &arr是这整个数组的地址，所以+1是跳过这个数组的大小

3、数组指针的使用：

数组指针大多时候是在二维数组的传参中使用的，在一维数组中的作用不大。

依然从代码入手：

void print_arr1(int arr[3][5], int row, int col)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (int j = 0; j < col; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}
void print_arr2(int(*arr)[5], int row, int col)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < row; i++)
	{
		for (int j = 0; j < col; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
}
int main()
{
	int arr[3][5] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	print_arr1(arr, 3, 5);
	printf("\n");
	//数组名arr，表示首元素的地址
	//但是二维数组的首元素是二维数组的第一行
	//所以这里传递的arr，其实相当于第一行的地址，是一维数组的地址
	//可以数组指针来接收
	print_arr2(arr, 3, 5);
	return 0;
}

如上代码所示：

这里用了自己创建的两个打印二维数组的函数，在其中唯一不同的是形参的接收不同，在print_arr1中，用传统的二维数组来接收，而在print_arr2中，用数组指针（指向数组的指针）来接收是一样的效果。

拓展：int (*parr[10])[5] 这是个啥？

首先parr和[10]结合成为一个数组，所以parr是个数组，在这个数组里面有10个元素，

其中每个元素的类型是int(*)[5]这个数组指针

四、数组参数，指针参数：

1、一维数组传参：

#include <stdio.h>
void test(int arr[])
{}
void test(int arr[10])
{}
void test(int* arr)
{}
void test2(int* arr[20])
{}
void test2(int** arr)
{}
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int* arr2[20] = { 0 };
	test(arr);
	test2(arr2);
}

如上代码中，所有传参均是可以的，用数组接收或者用指针接收。

2、二维数组传参：

3、一级指针传参：

当一个函数的参数部分为一个一级指针的时候，函数能接收的参数有：

void test(int* a)
{}
 
int main()
{
	int a = 10;
	int* pa = &a;
	int arr[10];
 
 
	test(&a);
	test(pa);
	test(arr);
	return 0;
}

4、二级指针传参：

当一个函数的参数部分为一个二级指针的时候，函数能接收的参数有：

void test(int** a)
{}
 
int main()
{
	int** a ;
	int* pa ;
	int* arr[10];
 
 
	test(a);
	test(&pa);
	test(arr);
	return 0;
 
}

五、函数指针：

1、定义：

类比一下：

数组指针是指向数组的指针，函数指针就是指向函数的指针。

（类比于数组指针）

那么函数指针该怎么写呢？

例如有一个函数int Add（int x,int y）;

假设我要定义一个函数指针变量名为ppr只想Add函数

那么首先要是一个指针就需要用（）来进行：(*ppr)

然后需要是个函数里面写形参的类型就是：(*ppr)(int，int)

最后看返回值：int (* ppr)(int，int)= &Add;        

2、函数名和&函数名：

函数名和&函数名在C语言中大多数情况下都是等效的，都表示函数的地址。然而，使用&可以使代码更加清晰明确。

3、函数指针的调用：

int Add(int x, int y)
{
	return x + y;
}
 
int main()
{
	//int (*pf)(int, int) = &Add;
	int (* pf)(int, int) = Add;
	//int ret = Add(2, 3);
	int ret = pf(2, 3);
    int ret = (*pf)(2, 3);
	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

如上代码所示：

将Add赋给pf后pf就可以像Add函数一样地调用了，也可以对pf解引用后调用，语法上可以这样理解。

六、函数指针数组：

存放函数指针的数组就是函数指针数组。

写法：

在函数指针的基础上改变：

如上所示：

int (* ppr)(int，int)这是一个函数指针，

int (* ppr[5])(int，int)此时ppr会和[5]先结合，就是一个数组，去掉数组名和个数剩下的

int (*)(int，int)这个就是函数指针类型。

应用场景：转移表

七、指向函数指针数组的指针

我们从函数指针数组入手：

int (* pr[5])(int，int)这是一个函数指针，

现在我想要一个指向函数指针数组的指针，所以就可以将ppr与一个*结合使其成为指针

int (* (*ppr)[5])(int，int) = ≺

这个就成为了 指向函数指针数组的指针

这个的函数指针类型就是去掉 (*ppr)

这个int (* [5] )(int，int)就是一个函数指针类型

接下来画个图来理解：