《指针》---可爱又迷人的角色

Posted 2021-01-04 yahuian

C语言篇

 

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　 1.指针是什么

一个变量的地址称为该变量的“指针”。如果有一个变量专门用来存放另一个变量的地址（即指针），则它称为“指针变量”。指针变量就是地址变量，用来存放地址，指针变量的值是地址（即指针）。

2.指针变量

　　定义指针的一般形式：类型名 *指针变量名

1 int a=10;
2 int *p=&a;

 　　下面用一张图片来解释一下：

　　3.指针变量作为函数参数

　　提示：本节将用三个不同swap函数来解释“值传递”和“指针传递”的不同和注意事项。

　　（1）值传递　

 1 #include<iostream>
 2 using namespace std;
 3 
 4 void swap(int x, int y)
 5 {
 6     int c;
 7     c = x;
 8     x = y;
 9     y = c;
10 
11     cout << x << " " << y << endl;
12 }
13 
14 void main()
15 {
16     int a = 3, b = 4;
17     
18     swap(3, 4);
19     cout << a << " " << b << endl;
20 
21     system("pause");
22 }

 　　运行结果如下图：

　　现象：函数执行过程中a,b的值发生了互换，函数结束后a,b的值没变。

　　解释：“单向传递”的“值传递”方式，形参值的改变不能使实参的值随之改变。也就是本题中x,y的改变不会影响a,b的改变。

　　解决方案：为了让函数中发生的改变，在函数结束时还能保留以供我们使用，我们应该用指针变量作为函数参数，在函数执行过程中使指针变量所指向的变量值发生改变，函数执行结束后这些变量值的变化依然保留下来，这样就达到了我们的目的。

　　（2）指针传递

 1 #include<iostream>
 2 using namespace std;
 3 
 4 void swap(int *p1, int *p2)
 5 {
 6     int temp;
 7     temp = *p1;
 8     *p1 = *p2;
 9     *p2 = temp;
10 
11     cout << *p1 << " " << *p2 << endl;
12 }
13 
14 void main()
15 {
16     int a = 3, b = 4;
17     int *pointer_1 = &a, *pointer_2 = &b;
18     
19     swap(pointer_1, pointer_2);
20     cout << a << " " << b << endl;
21 
22     system("pause");
23 }

　　运行结果如下图：

　　现象：函数执行过程中a,b的值发生了互换，函数结束后这个变化保留了下来。

　　解释：注意6，7，8，9这四行代码，我首先设置了一个int类型的变量，然后通过指针的方式访问到a的值，并且完成了a,b值的交换。注意代码执行完以后，指针变量pointer_1和pointer_2的值没有发生变化，只是内存里的值发生了变化。

　　通俗的解释：假设a住在2001号房间，b住在2004房间，通过指针操作使得房间号保持不变，而a和b互换。这种变化不管是直接通过变量名a,b来访问还是通过指针（房间号）来访问都在函数执行完毕后保留下来。

　　图片解释：

　　易错点：第6，7行处！！！

int *temp;
*temp = *p1;

　　注意，int *temp声明了一个指针变量，但是却没有给temp赋值，所以temp中并没有确定的值（它的值是不可预见的），所以temp所指向的内存单元也是不可预见的。所以，对*temp赋值就是向一个未知的存储单元赋值，会导致错误。

　　而int temp;定义了一个int类型的变量，在编译时系统会自动给temp分配一块内存空间，所以后续的temp=*p1就是往指定的内存空间写东西，是正确的形式。

　　（3）不能试图通过改变指针形参的值来使指针实参发生改变

 1 #include<iostream>
 2 using namespace std;
 3 
 4 void swap2(int *p1, int *p2)       
 5 {
 6     int *temp;
 7     temp = p1;        
 8     p1 = p2;
 9     p2 = temp;
10 
11     cout << *p1 << " " << *p2 << endl;
12 }
13 
14 void main()
15 {
16     int a = 3;int b = 4;
17     int *pointer_1 = &a, *pointer_2 = &b;
18 
19     swap2(pointer_1, pointer_2);
20     cout << a << " " << b << endl;
21 
22     system("pause");
23 }

　　运行结果如下图：

　　现象：函数执行过程中a,b的值发生了互换，函数结束后a,b的值没变。

　　解释：C语言中实参变量和形参变量之间的数据传递是单向的“值传递”方式。用指针变量作为函数参数时同样要遵循这一规则，不可能通过执行调用函数来改变实参指针变量的值，但是可以改变实参指针变量所指变量的值。

　　（4）三种swap函数的总结

　　4.通过指针引用数组