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小代老师带你深入指针!!!深入理解指针(2)

1.数组名的理解

在上⼀个章节我们在使⽤指针访问数组的内容时,有这样的代码:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int* p = &arr[0];
	return 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,⽽且数组名是数组⾸元素的地址,我们来做个测试。

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	printf("&arr[0]=%p\n", &arr[0]);
	printf("arr    =%p\n", arr);
	return 0;
}

输出结果:

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数组名就是数组⾸元素(第⼀个元素)的地址****。 这时候有同学会有疑问?数组名如果是数组⾸元素的地址,那下⾯的代码怎么理解呢?

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
#include<stdio.h>
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	printf("%d\n", sizeof(arr));
	return 0;
}

输出的结果是:40,如果arr是数组⾸元素的地址,那输出应该的应该是4/8才对。 其实数组名就是数组⾸元素(第⼀个元素)的地址是对的,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。 这时有好奇的同学,再试⼀下这个代码:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
#include<stdio.h>
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	printf("&arr[0]=%p\n", &arr[0]);
	printf("arr    =%p\n", arr);
	printf("&arr   =%p\n", &arr);
	return 0;
}

输出结果:

三个打印结果⼀模⼀样,这时候⼜纳闷了,那arr和&arr有啥区别呢?

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	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;
}

输出结果:

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(因为元素是int 型,地址相当于int *),+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(地址相当于int *[ ]),+1 操作是跳过整个数组的。 到这⾥⼤家应该搞清楚数组名的意义了吧。 数组名是数组⾸元素的地址,但是有2个例外。 这里是指针类型决定了指针的差异

2. 使用指针访问数组

有了前⾯知识的⽀持,再结合数组的特点,我们就可以很⽅便的使⽤指针访问数组了。

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
#include<stdio.h>
int main()
{
	int arr[10] = {0};
	int size= sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int* p = arr;
	for (int i = 0; i<size; i++)
	{
		scanf("%d", p+i);//p+i=&arr[i]
	}for (int i = 0; i < size; i++)
	{
		printf("%d ", *(p+i));
	}
}

输出:

这个代码搞明⽩后,我们再试⼀下,如果我们再分析⼀下,数组名arr是数组⾸元素的地址,可以赋值给p,其实数组名arr和p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呢?在第18⾏的地⽅,将*(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] 应该等价于 *(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。

事实上图片中也是相等的。

3. ⼀维数组传参的本质

数组我们学过了,之前也讲了,数组是可以传递给函数的,这个⼩节我们讨论⼀下数组传参的本质。⾸先从⼀个问题开始,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?

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
#include<stdio.h>
void test(int arr[])
{
	int size2= sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	printf("size2=%d", size2);
}
int main()
{
	int arr[10] = {0};
	int size= sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	printf("size=%d\n", size);
	test(arr);
}

输出的结果:

我们发现在函数内部是没有正确获得数组的元素个数。 这就要学习数组传参的本质了,上个⼩节我们学习了:数组名是数组⾸元素的地址;那么在数组传参的时候,传递的是数组名,也就是说本质上数组传参传递的是数组⾸元素的地址。 所以函数形参的部分理论上应该使⽤指针变量来接收⾸元素的地址。那么在函数内部我们写sizeof(arr) 计算的是⼀个地址的⼤⼩(单位字节)⽽不是数组的⼤⼩(单位字节)。正是因为函 结论:数的参数部分是本质是指针,所以在函数内部是没办法求的数组元素个数的。

我们改写一下这个代码:

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

4.冒泡排序

核心思想:两两相邻元素比较,然后进行交换。 假设排序十个乱序数字,按升序排序。 我们会发现10个元素要排序,总共要排序10趟,每趟排序次数比上一次少一次,第一躺排序次数为9次。 总结:排序n个元素,总共要排序n-1趟,每趟排序n-1-第n趟。

有了思路我们开始写代码。

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
#include<stdio.h>
void my_bubble_sort(int* p, int size);
void my_print(int* p, int size);
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	for(int i=0;i<size;i++)
	scanf("%d",& arr[i]);
	my_bubble_sort(arr, size);
	my_print(arr, size);
	return 0;
}
void my_bubble_sort(int* p, int size)
{
	for (int i = 0; i < size - 1; i++)//趟数
	{
		for (int j = 0; j < size - 1 - i; j++)
		{
			if (*(p + j) > *(p + 1 + j))
			{
				int temp = *(p + j);
				*(p + j)=*(p +1+ j);
			    *(p +1+ j)=temp;
			}
		}
	}
}
void my_print(int*p, int  size)
{
	for(int i=0;i<size;i++)
	printf("%d ", p[i]);
}

但是这个代码不是最优的解,假设我们给的十个数字在第一趟已经成功排序了,那么剩下的趟数是没有必要的,让我们改进代码。

改进后的代码我们可以发现他只进行9次(//打印趟数改为打印次数)

未进行的代码需要进行45次比较才能结束。

5二级指针

  1. ⼆级指针 指针变量也是变量,是变量就有地址,那指针变量的地址存放在哪⾥? 这就是 ⼆级指针 。

对于⼆级指针的运算有: • *ppa 通过对ppa中的地址进⾏解引⽤,这样找到的是 pa , *ppa 其实访问的就是pa .

int a=10; int pa=&a; int *ppa = &pa; *ppa=pa=&a//等价于 pa = &a;

• **ppa 先通过 *ppa 找到 pa ,然后对 pa 进⾏解引⽤操作: *pa ,那找到的是 a .

1.**ppa = 10; 2. //等价于*pa = 10; 3.//等价于a = 10;

强调:二级指针和二维数组没有任何关系

6指针函数

指针数组是指针还是数组? 我们类⽐⼀下,整型数组,是存放整型的数组,字符数组是存放字符的数组。 那指针数组呢?是存放指针的数组? 答案是:数组。

画图方式:

7指针数组模拟二维数组

parr[i]是访问parr数组的元素,parr[i]找到的数组元素指向了整型⼀维数组,parr[i][j]就是整型⼀维数组中的元素。 上述的代码模拟出⼆维数组的效果,实际上并⾮完全是⼆维数组,因为每⼀⾏并⾮是连续的。 求求三连哦

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划,分享自作者个人站点/博客。 原始发表:2024-10-17,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent 删除int函数排序数组指针

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