C语言指针

2018/01/29 C 共 2795 字,约 8 分钟

C语言复习

指针常量: int * const p

常量指针: const int*p / int const *p

  • 可以声明void类型的指针, 这表示一种通用性指针,任何类型的指针值都可以赋值给void*类型的指针变量
  • 不能建立void的引用,不能建立引用的数组(数组是地址,不是占有存储空间的变量),不能建立引用的引用(引用不是一种数据类型),可以将引用的地址赋给一个指针

指针类型强制转换 (int*)&p把p转换int型指针

指针的算术运算

可以对指针进行四种算术运算:++、–、+、-

同样地,对指针进行递减运算,即把值减去其数据类型的字节数

指针数组

可以定义用来存储指针的数组。

指向指针的指针

C 允许指向指针的指针。

传递指针给函数

通过引用或地址传递参数,使传递的参数在调用函数中被改变。

从函数返回指针

C 允许函数返回指针到局部变量、静态变量和动态内存分配。

C 不支持在函数外返回局部变量的地址,除非定义局部变量为 static 变量

指针的一些复杂说明:

int p; – 这是一个普通的整型变量

int *p; – 首先从 p 处开始,先与*结合,所以说明 p 是一个指针, 然后再与 int 结合, 说明指针所指向的内容的类型为 int 型。所以 p 是一个返回整型数据的指针。

int p[3] – 首先从 p 处开始,先与[] 结合,说明 p 是一个数组, 然后与 int 结合, 说明数组里的元素是整型的, 所以 p 是一个由整型数据组成的数组。

int *p[3]; – 首先从 p 处开始, 先与 [] 结合, 因为其优先级比 * 高,所以 p 是一个数组, 然后再与 * 结合, 说明数组里的元素是指针类型, 然后再与 int 结合, 说明指针所指向的内容的类型是整型的, 所以 p 是一个由返回整型数据的指针所组成的数组。

int (*p)[3]; – 首先从 p 处开始, 先与 * 结合,说明 p 是一个指针然后再与 [] 结合(与”()”这步可以忽略,只是为了改变优先级), 说明指针所指向的内容是一个数组, 然后再与int 结合, 说明数组里的元素是整型的。所以 p 是一个指向由整型数据组成的数组的指针。

int **p; – 首先从 p 开始, 先与 * 结合, 说是 p 是一个指针, 然后再与 * 结合, 说明指针所指向的元素是指针, 然后再与 int 结合, 说明该指针所指向的元素是整型数据。由于二级指针以及更高级的指针极少用在复杂的类型中, 所以后面更复杂的类型我们就不考虑多级指针了, 最多只考虑一级指针。

int p(int); – 从 p 处起,先与 () 结合, 说明 p 是一个函数, 然后进入 () 里分析, 说明该函数有一个整型变量的参数, 然后再与外面的 int 结合, 说明函数的返回值是一个整型数据。

int (*p)(int);– 从 p 处开始, 先与指针结合, 说明 p 是一个指针, 然后与()结合, 说明指针指向的是一个函数, 然后再与()里的 int 结合, 说明函数有一个int 型的参数, 再与最外层的 int 结合, 说明函数的返回类型是整型, 所以 p 是一个指向有一个整型参数且返回类型为整型的函数的指针。

int *(*p(int))[3];– 可以先跳过, 不看这个类型, 过于复杂从 p 开始,先与 () 结合, 说明 p 是一个函数, 然后进入 () 里面, 与 int 结合, 说明函数有一个整型变量参数, 然后再与外面的 * 结合, 说明函数返回的是一个指针, 然后到最外面一层, 先与[]结合, 说明返回的指针指向的是一个数组, 然后再与 * 结合, 说明数组里的元素是指针, 然后再与 int 结合, 说明指针指向的内容是整型数据。所以 p 是一个参数为一个整数据且返回一个指向由整型指针变量组成的数组的指针变量的函数。

*(p++),是地址p先++,然后,再取出该地址的值。
p++,直接就是地址加1。
*p++,*比++的优先级高,所以,是*p指向的内容被++了。
++*p,同理,与*p++结果一样。
(*p)++,这个与*p++结果一样。

函数指针

函数指针是指向函数的指针变量。

通常我们说的指针变量是指向一个整型、字符型或数组等变量,而函数指针是指向函数。

函数指针可以像一般函数一样,用于调用函数、传递参数。

函数指针变量的声明:

typedef int (*fun_ptr)(int,int);// 声明一个指向同样参数、返回值的函数指针类型

eg

#include <stdio.h>

int max(int x, int y)
{
    return x > y ? x : y;
}

int main(void)
{
    /* p 是函数指针 */
    int (* p)(int, int) = & max; // &可以省略
    int a, b, c, d;

    printf("请输入三个数字:");
    scanf("%d %d %d", & a, & b, & c);

    /* 与直接调用函数等价,d = max(max(a, b), c) */
    d = p(p(a, b), c); 

    printf("最大的数字是: %d\n", d);

    return 0;
}

回调函数

函数指针作为某个函数的参数

函数指针变量可以作为某个函数的参数来使用的,回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。

简单讲:回调函数是由别人的函数执行时调用你实现的函数。

以下是自知乎作者常溪玲的解说:

你到一个商店买东西,刚好你要的东西没有货,于是你在店员那里留下了你的电话,过了几天店里有货了,店员就打了你的电话,然后你接到电话后就到店里去取了货。在这个例子里,你的电话号码就叫回调函数,你把电话留给店员就叫登记回调函数,店里后来有货了叫做触发了回调关联的事件,店员给你打电话叫做调用回调函数,你到店里去取货叫做响应回调事件。

实例
#include <stdlib.h>  
#include <stdio.h>

// 回调函数
void populate_array(int *array, size_t arraySize, int (*getNextValue)(void))
{
    for (size_t i=0; i<arraySize; i++)
        array[i] = getNextValue();
}

// 获取随机值
int getNextRandomValue(void)
{
    return rand();
}

int main(void)
{
    int myarray[10];
    populate_array(myarray, 10, getNextRandomValue);
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", myarray[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

有关于 size_t:

size_t 是一种数据类型,近似于无符号整型,但容量范围一般大于 int 和 unsigned。这里使用 size_t 是为了保证arraysize变量能够有足够大的容量来储存可能大的数组。

size_t 类型在C语言标准库函数原型使用的很多,数值范围一般是要大于int和unsigned.

但凡不涉及负值范围的表示size取值的,都可以用size_t;比如array[size_t]。

size_t 在stddef.h头文件中定义。

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