初学者对C语言中指针的爱恨情仇
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了初学者对C语言中指针的爱恨情仇相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
C语言中指针和数组的爱恨情仇
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一、前言
你可能会有小疑问，爱什么？恨什么？
先说恨吧，相信刚学C语言的同志都恨过。
记得大一时，C语言老师上课时用的VC++6.0，记得考试时用的VC++6.0，当时真的咬牙切齿，你说能不恨吗。
没有代码提示，直接劝退了！
刚考完C语言的时候，真的想过这辈子再也不碰C了。
大二下学期，学了Java，授课老师用的Eclipse，虽然老师上课手撸代码，但是我们写作业，考试起码有提示呀，顿时喜欢上了。
就这样，大学期间搞了四年的Java。
那么爱什么呢？
爱的是，我大学毕业后缺搞起C语言，做了嵌入式Linux开发，因为我非常喜欢Linux。
C语言可以直接操作硬件的，那么你可能会问，一个编程语言怎么能和硬件想关联呢？是不是很神奇。
我一开始也不知道，后来经过在公司的一段时间内接触了HDMI、DVI、VGA等信号的驱动知识才了解到，C语言是可以直接操作寄存器的。但是也不能直接操作，而是通过一些特定的协议规则，例如：I2C协议。
搞嵌入式还是挺有好处的，没有Java加班多是真的，下午下班回家、周六、周日、年假基本上不加班，也没办法加班，因为设备是在公司，你没办法拿到家里来对吧。只能回家学习了。想加班的话，还得看公司，至少我们公司965，还是挺爽的。选择生活，还是选择其他还是看自己。
即使不爱，也得爱呀，哈哈哈哈。
二、为什么学指针
- 1、因为不会，基本用法都不会；
- 2、因为很想会，必须得懂；
- 3、因为会用到，必须得学；
不会C语言的指针，你去刷个算法题，去瞧瞧。
哈哈，记得我下定决心搞嵌入式Linux开发的时候，第一次想使用C语言去刷算法题的时候，因为想提升一下自己的C语言的基础。
就打开的一个最最最简单的题：
在这里插入图片描述
给的初始代码如下：
/**
* Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
*/
int* twoSum(int* nums, int numsSize, int target, int* returnSize){
}
我滴个乖乖，这简直了，直接头大了，没错，直接劝退了。
再来看一下Java版的：
class Solution {
public int[] twoSum(int[] nums, int target) {
}
}
哎，好爽快呀。
你就说吧，你不会指针，你怎么去用C语言刷算法题？？？？？
三、说明
本篇文章不长篇大论的研究指针背后的原理，因为博主还没到这地步。只是简单的总结一下我段时间学到的技巧用法等。
四、跟我一起学
（一）C语言中的*和&
引用我其他博文中的一段话
1、C语言中为什么存在&和*
C语言中大名鼎鼎的“指针”，想必你肯定听说过吧。
没错，C语言中的&和*就是为了指针而诞生的。
指针说白了就是直接/间接的操作（取/存）存储中的地址中的数据。
试想一下，如果没有&和*的存在，你可能每天都在为计算和寻找某个变量在哪里而发愁呢！
有了&和*之后，就不需要你手动的去计算内存中的地址。
2、&和*是什么？
&：取地址运算符；
*：间接寻址，也可以称为取值运算符，这样就好理解了运算符；
&的作用：如果想找到变量的地址，可以使用&（取地址）运算符。
*的作用：如果你学过链表，你经常会用到:
p->q;
那么p就是指向q的地址。
如果你学过计算机组成原理或者操作系统，里面的寄存器的寻址方式，就有间接寻址方式。
间接寻址方式：说白了就是取这个地址指向的地址的值。
如果有一个变量p，那么p就是取p指向地址的值。
3、&（取地址运算符）和*（间接寻址运算符）的使用
int i; 是变量
int *pi;是指针
int i, *pi;
char c,*pc;
例子：
#include <stdio.h>
int main()
{
int i, *pi;
char c,*pc;
//初始化i为10
i = 10;
//初始化c为‘a’字符
c = 'a';
//把pi指向i的地址
pi = &i;
//把pc指向c的地址
pc = &c;
printf("i=%d;c=%c\\n",*pi,*pc);
//做一些基本处理
*pi = *pi + 100;
printf("*pi+100=%d\\n",*pi);
printf("pi addr=%p;i addr=%p;pc addr=%p;c addr=%p\\n",pi,&i,pc,&c);
return 0;
}
执行结果：
i=10;c=a
*pi+100=110
pi addr=0x7ffe76034684;i addr=0x7ffe76034684;pc addr=0x7ffe76034683;c addr=0x7ffe76034683
（二）初识指针和变量
1、变量
（1）变量如何创建
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$ cat test1.c -n
1 #include <stdio.h>
2
3 int main()
4 {
5
6
7 //定义int类型的变量
8 int i1,i2,i3;
9 //定义double类型的变量
10 double d1,d2,d3;
11
12 return 0;
13 }
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
如上所示代码中的【数据类型 空格 变量名 ;】轻轻松松就定义出来了1-N个变量。
（2）变量如何赋值
//初始化变量
i1 = 5;
i2 = 2;
i3 = 1;
公式：【变量名 = 值;】
意思是把什么内容保存到什么变量中。
你是不是有疑问了，区区一个小小滴变量这是如何保存的呢？别急，继续看吧骚年。
（3）变量如何使用
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$ cat test1.c
#include <stdio.h>
int main()
{
//定义int类型的变量
int i1,i2,i3;
//初始化变量
i1 = 5;
i2 = 2;
i3 = 1;
printf("i1=%d,i2=%d,i3=%d\\n",i1,i2,i3);
return 0;
}
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$ zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$ gcc test1.c
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$ ./a.out
i1=5,i2=2,i3=1
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
2、指针
（1）指针如何创建
//定义int类型的指针
int *p1,*p2,*p3;
（2）指针如何赋值
//定义int类型的变量
int i1,i2,i3;
//初始化变量
i1 = 5;
.......
//定义int类型的指针
int *p1,*p2,*p3;
//赋值
p1 = &i1;
等等
请留步，这里说一下。
指针，其实就是存的地址。
不信可以使用printf大法看看：
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$ cat test2.c
#include <stdio.h>
int main()
{
//定义int类型的变量
int i1,i2,i3;
//初始化变量
i1 = 5;
i2 = 2;
i3 = 1;
printf("i1=%d,i2=%d,i3=%d\\n",i1,i2,i3);
//定义int类型的指针
int *p1,*p2,*p3;
//赋值
p1 = &i1;
//打印
printf("p1=%p,&i1=%p\\n",p1,&i1);
return 0;
}
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$ ./a.out
i1=5,i2=2,i3=1
p1=0x7ffde7e3f364,&i1=0x7ffde7e3f364
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
可以看到，我用p1=&i1，打印的结果是相同的，所以可以得到结论。
一个错误的示范：
int *p1;
p1 = 10;
我在没具体学习指针的时候，就这样做过。
编译的时候：
所以：
- 指针变量只能接收某个内存中的地址；
- 只能把地址赋值给指针变量。
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$ gcc test2.c
test2.c: In function ‘main’:
test2.c:23:5: warning: assignment to ‘int *’ from ‘int’ makes pointer from integer without a cast [-Wint-conversion]
23 | p2 = 123;
| ^
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/20210719$
（3）指针如何使用
这里只需要学会*和&就行了，其余的暂时可以不用管。
（三）指针的一些基本用法
1、指针和变量的定义
//变量定义
int i,j,k;
//指针的定义
int *pi,*pj,*pk;
2、指针和变量的初始化
//变量定义
int i,j,k;
//指针的定义
int *pi,*pj,*pk;
//变量的初始化
i = 10;
j = 100;
k = 1000;
//指针的初始化
pi = &i;
pj = &j;
pk = &k;
如果你还不知道&和*的用法和作用，可以参考我这篇：
《C语言中的&和*》
3、指针如何作为参数
#include <stdio.h>
void maxV(int a,int b,int *max)
{
if( a > b)
{
*max = a;
}else
{
*max = b;
}
}
int main()
{
//变量定义
int i,j,k;
//指针的定义
int *pi,*pj,*pk;
//变量的初始化
i = 10;
j = 100;
k = 1000;
//指针的初始化
pi = &i;
pj = &j;
pk = &k;
int max;
maxV(i,j,&max);
printf("最大的数是：%d\\n",max);
return 0;
}
结果：
最大的数是：100
4、指针如何作为返回值
#include <stdio.h>
void maxV(int a,int b,int *max)
{
if( a > b)
{
*max = a;
}else
{
*max = b;
}
}
int *maxV2(int *a,int *b)
{
return *a > *b ? a : b;
}
int main()
{
//变量定义
int i,j,k;
//指针的定义
int *pi,*pj,*pk;
//变量的初始化
i = 10;
j = 100;
k = 1000;
//指针的初始化
pi = &i;
pj = &j;
pk = &k;
int max;
maxV(i,j,&max);
printf("最大的数是：%d\\n",max);
printf("最大的数是：%d\\n",*maxV2(&j,&k));
return 0;
}
结果：
最大的数是：100
最大的数是：1000
5、案例1：完成swap函数，完成两个参数交换的功能
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$ cat swap.c
#include <stdio.h>
void swap(int *p,int *q)
{
int temp = *p;
*p = *q;
*q = temp;
}
int main()
{
int a=10;
int b=20;
swap(&a,&b);
printf("a=%d,b=%d\\n",a,b);
return 0;
}
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$ ./a.out
a=20,b=10
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$
6、案例2：找到最大和第二大的值
题目如下：
方法一：两次循环
第一次：找出最大的值，然后记录下来最大值的位置；
第二次查找的时候把最大值的位置的数据给清空，继续寻找最大的值，那么这一次的最大的值就是第二大的。
#include <stdio.h>
#define ARRAY_SIZE(array) ((int) (sizeof(array) / sizeof(array[0]) ))
/*
*查找最大的值和第二大的值
* */
void find_tow_largest(int a[],int n,int *largest,int *second_largest)
{
//1、找到最大的值
*largest = a[0];
//记录下来最大的值的位置
int maxIndex = 0;
for(int i = 1;i<n;i++)
{
if(*largest < a[i])
{
*largest = a[i];
maxIndex = i;
}
}
//2、找第二大的值
//把最大的值变成最小的值
a[maxIndex] = -1;
*second_largest = a[0];
for(int i = 1;i<n;i++)
{
if(*second_largest < a[i])
{
*second_largest = a[i];
}
"find_tow_larget.c" 54L, 863C 31,2-9 顶端
*largest = a[i];
maxIndex = i;
}
}
//2、找第二大的值
//把最大的值变成最小的值
a[maxIndex] = -1;
*second_largest = a[0];
for(int i = 1;i<n;i++)
{
if(*second_largest < a[i])
{
*second_largest = a[i];
}
}
}
int main()
{
int a[] = {1,5,2,4,7,5,8,234};
int n = ARRAY_SIZE(a);
int largest,second_largest;
find_tow_largest(a,n,&largest,&second_largest);
printf("最大的是：%d,第二大的是：%d\\n",largest,second_largest);
return 0;
}
执行结果：
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$ vim find_tow_larget.c
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$ gcc find_tow_larget.c
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$ ./a.out
最大的是：234,第二大的是：8
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$
方法2：排序
可以利用数组的排序来做，任何排序都可以。
这里选用插入排序来做。
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$
zhenghui@zhlinux:~/codeProject/11指针$ cat find_tow_larget.c
#include <stdio.h>
#define ARRAY_SIZE(array) ((int) (sizeof(array) / sizeof(array[0]) ))
/*
*查找最大的值和第二大的值
* */
void find_tow_largest(int a[],int n,int *largest,int *second_largest)
{
//1、找到最大的值
*largest = a[0];
//记录下来最大的值的位置
int maxIndex = 0;
for(int i = 1;i<n;i++)
{
if(*largest < a[i])
{
*largest = a[i];
maxIndex = i;
}
}
//2、找第二大的值
//把最大的值变成最小的值
a[maxIndex] = -1;
*second_largest = a[0];
for(int i = 1;i<n;i++)
{
if(*second_largest < a[i])
{
*second_largest = a[i];
}
}
}
/*
*使用排序查找最大的值和第二大的值
* */
void find_sort_tow_largest(int a[],int n,int *largest,int *second_largest)
{
//1、初始化
for(int i = 1;i<n;i++)
{
ifC语言与C++40 年的爱恨情仇！