全國(guó)計(jì)算機(jī)二級(jí)：C語(yǔ)言之指針、數(shù)組和函數(shù)

1、全國(guó)計(jì)算機(jī)二級(jí)：C語(yǔ)言之指針、數(shù)組和函數(shù)基本解釋1、指針的本質(zhì)是一個(gè)與地址相關(guān)的復(fù)合類型，它的值是數(shù)據(jù)存放的位置（地址）；數(shù)組的本質(zhì)則是一系列的變量。2、數(shù)組名對(duì)應(yīng)著（而不是指向）一塊內(nèi)存，其地址與容量在生命期內(nèi)保持不變，只有數(shù)組的內(nèi)容可以改變。指針可以隨時(shí)指向任意類型的內(nèi)存塊，它的特征是“可變”，所以我們常用指針來(lái)操作動(dòng)態(tài)內(nèi)存。3、當(dāng)數(shù)組作為函數(shù)的參數(shù)進(jìn)行傳遞時(shí)，該數(shù)組自動(dòng)退化為同類型的指針。問(wèn)題：指針與數(shù)組聽(tīng)說(shuō)char a與char *a是一致的，是不是這樣呢？答案與分析：指針和數(shù)組存在著一些本質(zhì)的區(qū)別。當(dāng)然，在某種情況下，比如數(shù)組作為函數(shù)的參數(shù)進(jìn)行傳遞時(shí)，由于該數(shù)組自動(dòng)退化為同類型的指針

2、，所以在函數(shù)內(nèi)部，作為函數(shù)參數(shù)傳遞進(jìn)來(lái)的指針與數(shù)組確實(shí)具有一定的一致性，但這只是一種比較特殊的情況而已，在本質(zhì)上，兩者是有區(qū)別的。請(qǐng)看以下的例子：char a = "Hi, pig!"char *p = "Hi, pig!"上述兩個(gè)變量的內(nèi)存布局分別如下：數(shù)組a需要在內(nèi)存中占用8個(gè)字節(jié)的空間，這段內(nèi)存區(qū)通過(guò)名字a來(lái)標(biāo)志。指針p則需要4個(gè)字節(jié)的空間來(lái)存放地址，這4個(gè)字節(jié)用名字p來(lái)標(biāo)志。其中存放的地址幾乎可以指向任何地方，也可以哪里都不指，即空指針。目前這個(gè)p指向某地連續(xù)的8個(gè)字節(jié)，即字符串“Hi, pig!”。另外，例如：對(duì)于a2和p2，二者都返回字符i，

3、但是編譯器產(chǎn)生的執(zhí)行代碼卻不一樣。對(duì)于a2，執(zhí)行代碼是從a的位置開(kāi)始，向后移 動(dòng)2兩個(gè)字節(jié)，然后取出其中的字符。對(duì)于p2，執(zhí)行代碼是從p的位置取出一個(gè)地址，在其上加2，然后取出對(duì)應(yīng)內(nèi)存中的字符。問(wèn)題：數(shù)組指針為什么在有些時(shí)候我們需要定義指向數(shù)組而不是指向數(shù)組元素的指針？如何定義？ 答案與分析：使用指針，目的是用來(lái)保存某個(gè)元素的地址，從而來(lái)利用指針獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn)，那么在元素需要是數(shù)組的情況下，就理所當(dāng)然要用到指向數(shù)組的指針，比如在高維需要?jiǎng)討B(tài)生成情況下的多維數(shù)組。定義例子如下： int (*pElement)2。下面是一個(gè)例子：int array23 = 1，2，3，4，5，6;int (*pa)3

4、; /定義一個(gè)指向數(shù)組的指針pa = &array0; / '&'符號(hào)能夠體現(xiàn)pa的含義，表示是指向數(shù)組的指針printf ("%d", (*pa)0); /將打印array00，即1pa+； / 猜一猜，它指向誰(shuí)？array1？對(duì)了！printf ("%d", (*pa)0); / 將打印array10，即4上述這個(gè)例子充分說(shuō)明了數(shù)組指針一種指向整個(gè)數(shù)組的指針的定義和使用。需要說(shuō)明的是，按照我們?cè)诘谒钠懻撨^(guò)的，指針的步進(jìn)是參照其所指對(duì)象的大小的，因此，pa+將整個(gè)向后移 動(dòng)一個(gè)數(shù)組的尺寸，而不是僅僅向后移 動(dòng)一個(gè)數(shù)組元

5、素的尺寸。問(wèn)題：指針數(shù)組有如下定義：struct UT_TEST_STRUCT *pTo2MAX_NUM;請(qǐng)分析這個(gè)定義的意義，并嘗試說(shuō)明這樣的定義可能有哪些好處？答案與分析：前面我們談了數(shù)組指針，現(xiàn)在又提到了指針數(shù)組，兩者形式很相似，那么，如何區(qū)分兩者的定義呢？分析如下：數(shù)組指針是：指向數(shù)組的指針，比如 int (*pA)5。指針數(shù)組是：指針構(gòu)成的數(shù)組，比如int *pA5。至于上述指針數(shù)組的好處，大致有如下兩個(gè)很普遍的原因：a)、各個(gè)指針內(nèi)容可以按需要?jiǎng)討B(tài)生成，避免了空間浪費(fèi)。b)、各個(gè)指針呈數(shù)組形式排列，索引起來(lái)非常方便。在實(shí)際編程中，選擇使用指針數(shù)組大多都是想要獲得如上兩個(gè)好處。問(wèn)題：

6、指向指針的指針在做一個(gè)文本處理程序的時(shí)候，有這樣一個(gè)問(wèn)題：什么樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適合于按行存儲(chǔ)文本？答案與分析：首先，我們來(lái)分析文本的特點(diǎn)，文本的主要特征是具有很強(qiáng)的動(dòng)態(tài)性，一行文本的字符個(gè)數(shù)或多或少不確定，整個(gè)文本所擁有的文本行數(shù)也是不確定的。這樣的特征決定了用固定的二維數(shù)組存放文本行必然限制多多，缺乏靈活性。這種場(chǎng)合，使用指向指針的指針有很大的優(yōu)越性?，F(xiàn)實(shí)中我們嘗試用動(dòng)態(tài)二維數(shù)組（本質(zhì)就是指向指針的指針）來(lái)解決此問(wèn)題：圖示是一個(gè)指針數(shù)組。所謂動(dòng)態(tài)性指橫向（對(duì)應(yīng)每行文本的字符個(gè)數(shù)）和縱向（對(duì)應(yīng)整個(gè)文本的行數(shù)）兩個(gè)方向都可以變化。就橫向而言，因?yàn)橹羔樀撵`活性，它可以指向隨意大小的字符數(shù)組，實(shí)現(xiàn)了橫向

7、動(dòng)態(tài)性。就豎向而言，可以動(dòng)態(tài)生成及擴(kuò)展需要的指針數(shù)組的大小。下面的代碼演示了這種動(dòng)態(tài)數(shù)組的用途：/ 用于從文件中讀取以 '0'結(jié)尾的字符串的函數(shù)extern char *getline(FILE *pFile);FILE *pFile;char *ppText = NULL; / 二維動(dòng)態(tài)數(shù)組指針char *pCurrText = NULL； / 指向當(dāng)前輸入字符串的指針ULONG ulCurrLines = 0；ULONG ulAllocedLines = 0；while （p = getline(pFile)）if (ulCurrLines >= ulAllocedL

8、ines)/ * 當(dāng)前豎向空間已經(jīng)不夠了，通過(guò)realloc對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)展。ulAllocedLines += 50; / 每次擴(kuò)展50行。ppText = realloc (ppText, ulAllocedLines * (char *);if (NULL = ppText)return; / 內(nèi)存分配失敗，返回ppTextulCurrLines+ = p; / 橫向“擴(kuò)展”，指向不定長(zhǎng)字符串問(wèn)題：指針數(shù)組與數(shù)組指針與指向指針的指針指針和數(shù)組分別有如下的特征：指針：動(dòng)態(tài)分配，初始空間小數(shù)組：索引方便，初始空間大下面使用高維數(shù)組來(lái)說(shuō)明指針數(shù)組、數(shù)組指針、指向指針的指針各自的適合場(chǎng)合。 多維靜態(tài)

9、數(shù)組:各維均確定，適用于整體空間需求不大的場(chǎng)合，此結(jié)構(gòu)可方便索引，例a1040。數(shù)組指針：低維確定，高維需要?jiǎng)討B(tài)生成的場(chǎng)合，例ax40。指針數(shù)組：高維確定，低維需要?jiǎng)討B(tài)生成的場(chǎng)合，例a10y。指向指針的指針：高、低維均需要?jiǎng)討B(tài)生成的場(chǎng)合，例axy。問(wèn)題：數(shù)組名相關(guān)問(wèn)題假設(shè)有一個(gè)整數(shù)數(shù)組a，a和&a的區(qū)別是什么？答案與分析：a = &a = &a0,數(shù)組名a不占用存儲(chǔ)空間。需要引用數(shù)組(非字符串)首地址的地方，我一般使用&a0，使用a容易和指針混淆，使用&a容易和非指針變量混淆。區(qū)別在于二者的類型。對(duì)數(shù)組a的直接引用將產(chǎn)生一個(gè)指向數(shù)組第一個(gè)元素的指針，而&a的結(jié)果則產(chǎn)生一個(gè)指向全部數(shù)組的指針。例如：int a2 = 1, 2;int *p = 0;p = a; /* p指向a0所在的地方 */x = *p; /* x = a0 = 1*/p = &a; /* 編譯器會(huì)提示你錯(cuò)誤，*/*顯示整數(shù)指針與整數(shù)數(shù)組指針不一樣 */問(wèn)題：函數(shù)指針與指針函