解析C/C++指针、函数、结构体、共用体

  • 更新时间:2022-09-12 09:39:22
  • 编辑:黎白桃

指针

变量与地址

变量给谁用的?
变量是对某一块空间的抽象命名。
变量名就是你抽象出来的某块空间的别名。
指针就是地址。指向某个地址。

指针与指针变量

指针是指向某块地址。指针(地址)是常量。
指针变量是可以发生变化的。

#include <stdio.h>

int main()
{
    int i = 1;
    int *p = &i;
    
    printf("i = %d  \n", i);
    printf("&i = %p \n", &i);
    printf(" p = %p \n", p);
    printf("&p = %p \n", &p);
    printf("*p = %d \n", *p);
    // 为什么不用char* p = &i;
    //TYPE  NAME = VALUE
    //int*  p    = &i;
    //int   i    = 1;
}

直接访问间接访问

占内存空间

都是8字节,linux 64 位中。

空指针 野指针 空类型

int * i= NULL;

指针运算

两个指针同时指向一个数组。++ 、--、比较、关系、&、*

指针与一维数组

数组名和 指针的区别?
a是数组名字是一个表示地址的常量。
指针是一个变量。
a++;
p++;

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a[3] = {1,2,3};
    int *p = a;
    int i;
    for(i = 0;i < sizeof(a)/sizeof(*a); i++) {
        printf("%d %d %d %d \n",a[i],*(a+i),p[i],*(p+i)); // a[i]
        printf("%p %p %p %p \n",a+i, &a[i],p+i, p+i); // &a[i]
    }
    printf("\n");
}

这里代码体现什么是指针常量什么是指针变量?

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a[3];
    int i;
    int *p = a;
    for(i = 0;i < sizeof(a)/sizeof(*a); i++) {
        printf("%p -> %d\n",&a[i],a[i]);
    }
    for(i = 0;i <sizeof(a)/sizeof(*a); i++) {
        scanf("%d",p++);
    //p = a;
    for(i = 0;i < sizeof(a)/sizeof(*a); i++,p++) {
        printf("%p -> %d\n",p,*p);
    printf("\n");
}

指针与二维数组

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

int main()
{
    int a[2][3] = {1,2,3,4,5,9};
    int i,j;
    int *p;
//(W)    p = a; 
    //wall等号右边a是在行间跳转的指针
    // 等号左边是列间跳转的指针
    p = *(a+0);
    //p = &a[0][0];//*(a+0),*a;
    printf("%p->%p \n", a, a + 1);
    // printf("%p -> %d \n\n",p,*p);
    
   
    // for(i = 0; i < 6; i++,p++) {
    //     printf("%d ",*p);
    // }
    // printf("\n");
    for(i = 0;i < 2; i++) {
        for(j = 0; j < 3; j++) {
            printf("%p->%d\n",&a[i][j],a[i][j]);
            printf("%p->%d\n",*(a+i)+j,*(*(a+i)+j));
            //printf("%p->%d\n",a[i]+j,*(*(a+i)+j));
            //printf("%d ",a[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    exit(0);
}

指针与字符数组

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

// 字符指针和字符数组之间的使用
// 
// 练习 定义数组后定义指针 后面操作都用指针实现
int main()
{
#if 0
    char* str = "hello"; // "hello" 串常量
    printf("%d %d \n",sizeof(str),strlen(str));// 8 5
    //strcpy(str,"world"); //err 为什么不可以?区分字符指针和字符数组的区别  :企图用"world" 覆盖串常量 
    str = "world";
    puts(str);
#endif 
    char str[] = "hello";
    printf("%d %d \n",sizeof(str),strlen(str));// 6 5
// (F) str = "hhhh"; // 数组名是一个地址常量怎么可能放到等号左边???
    strcpy(str,"jjjj");
    char str[] = "hello  world";
    char *p = str + 7;
    puts(p);
    exit(0);
}

const与指针

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
/*
    常见const 
    const int a;
    int const a;

    const int *p; // 常量指针 
    int const *p;
    int *const p; // 指针常量
    const int *const p;
    define 不检查语法
*/
int main()
{
    #if 0
        // cosnt修饰常规变量的使用特点
        // 这个警告已经构成error
        const float pi = 1.14159;
        // pi = 9999.2;
        float *p = &pi; // initialization discards ‘const' qualifier from pointer target type [enabled by default]
        *p = 1223.333333; 
        // 修改方法 const float *p = &pi; 
        printf("%f\n",pi); // 1223.333333
        printf("%f\n",*p);
    #endif
    // 常量指针:指针的指向可以发生变化但是指针所指向的目标值是不能变化的
    // const  *p
    // 值不能变
    // 指向可以发生变化
    
    int i = 1;
    const int *p1 = &i;
    int j = 88;
//T    i= 10;   
//F    *p1 = 99;
//T    p1 = &j;
    printf("%d\n",i);
    printf("%d\n",*p1);
    // 指针常量:指针的指向不能发生变化,指针所指向的目标变量的值可以发生变化。
    int j= 100;
    int * const p1 = &i;
//T    *p1 = 10;
//F     p1 = &j;
    //const 左右都有 指向和值都不能变
    int num = 10;
    const int* const p3 = &num;
    // *p3 = 99;
    // p3 = &i;
    exit(0);
}

指针数组和数组指针的区别

数组指针

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
/*
    数组指针: [存储类型] 数据类型 (* 指针名) [下标] = 值;
    int (*p)[3]; -> type name; -> int[3] *p;
*/
int main()
{
    // 数组指针
    int a[2][3] = {1,2,3,4,5,9};
    int i,j;
    int *p = *a;
    int (*q)[3] = a;
    //printf("%d \n", *a); // a[0][0]的地址
    //printf("%d \n", **a); //1
    #if 0
    // printf("%d \n",*p);//q
    //int *p = *a;
    //printf("%d \n",*p); //q
    // int (*q)[3] = a+1;
    // printf("%d \n",**q); // 4
    printf("\n");
    for(i = 0;i < 2; i++) {
        for(j = 0; j < 3; j++) {
            // printf("%p->%d\n",*(a+i)+j,*(*(a+i)+j));
            printf("%p->%d\n",*(q+i)+j,*(*(q+i)+j));
        }
        printf("\n");
    }
    #endif 
}

指针数组:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
/*
    int *arr[3]; -> TYPE NAME; -> int *[3] arr;

*/
int main()
{
    char *name[5] ={"english","math","cpp","teacher","computer"};
    int i,j;
    for(i = 0; i < 5; i++) {
        puts(name[i]);
    }
    
    for(i = 0; i < 5 ;i++) {
        int k = i;
        for(j = i+1;j < 5; j++) {
            if(strcmp(name[k],name[j]) > 0) {
                k = j;
            }
        }
        if(k != i) {
            char *tmp = name[i];
            name[i] = name[k];
            name[k] = tmp;
        
    printf("排序后:\n");
    exit(0);
}

指针和函数

函数:

echo $? // 显示上个命令的返回值

#include <iostream>
using namespace std;
/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */

/*
	定义: 
	int a[N] = {1,2,3,4,5,6};
	int *p = a; 
	
->    a     *a    a[0]    &a[3]   p[i]   p     *p   p+1
->	  int*	int   int 	  int *	  int    int*  int  int*
  
*/
//void func1(int *a,int n)
void func1(int* a,int n,int *b)
{
	cout << "== b =" << *b<< endl; // 1
	for(int i = 0;i < n; i++)
	{
		printf("%d ",*(a+i));
	}
	printf("\n");
	return ;
}
int main(int argc, char** argv) {
	int arr[3] = {1,2,3};
	func1(arr,3,&arr[1]);//&(*(ar+1))
	return 0;

用指针与一维数组的使用:

void func2(int *p,int n)
{
	int m = n / 2;
	for(int i = 0;m--;i ++)
	{
		int j = n - i -1;
		int tmp = *(p+i);
		*(p+i) = *(p+j);
		*(p+j) = tmp;
	}
}
int main(int argc, char** argv) {
	int arr[] = {1,2,3,6,4,2,38,4,2,23};
	
	//func1(arr,3,&arr[1]);//&(*(ar+1))
	func2(arr,10);
	for(int i = 0;i < 10;i ++)
		cout << arr[i] << ' ' ;
	cout <<endl;
	return 0;

函数与二维数组:

#include <iostream>
using namespace std;
/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */

/*
	int a[M][N] = {......};
	int *p = a;
	int (*q)[N] = a;
	
->    a[i][j]    *(a+i)       a[i]+j    p[i]        *p
	  int        int *        int *     int         int
	  
->    q[i][j]    *q           q             p+3         q+2
	   int       int*         int(*)[N]     int *        int (*)[N]
*/
void func(int *p,int n)
{
	for(int i = 0;i < n; i++)
	{
		cout << *p << ' ';
		p++;
	}
}
void print_arr(int (*p)[3])
	for(int i = 0;i < 3;i++)
		for(int j = 0;j < 3;j++)
		{
			cout << *(*(p+i)+j) << ' ';
		}
		cout<< endl;
int main(int argc, char** argv) {
	int arr[3][3] = {1,2,3,6,4,2,38,4,2};
	func(arr[0],9); // *arr &arr[0][0]  arr[0]
	//  这里func(arr,9)  形参是int *p 就报错  p是一个列指针,二维数组不一样 
	print_arr(arr);
	return 0;

案例使用二维数组传参

float average_score(int *a,int n)
{
	float sum = 0.0;
	for(int i = 0;i < n; i++)
	{
		sum += *(a+i);
	}
	
	return sum/n;
}
void find_num(int(*p)[3],int num)
{
	for(int i = 0;i < 3 ;i++)
		printf("%d ",*(*(p+num) + i));
	cout << endl;
	return ;
}
int main(int argc, char** argv) {
	int arr[3][3] = {1,2,3,6,4,2,38,4,2};
	
	float ave = 0.0;
	ave = average_score(*arr,9);
	printf("%f \n",ave);
	
	find_num(arr,0);
	
	
	return 0;
}

函数与指针关系的详细剖析

指针函数

返回值 * 函数名(参数)

#if 0
void find_num(int(*p)[3],int num)
{
	for(int i = 0;i < 3 ;i++)
		printf("%d ",*(*(p+num) + i));
	cout << endl;
	return ;
}
#else 
int * find_num(int(*p)[3],int num)
	return 	*(p+num);
#endif
int main(int argc, char** argv) {
	int arr[3][3] = {1,2,3,6,4,2,38,4,2};
	
	float ave = 0.0;
	ave = average_score(*arr,9);
	printf("%f \n",ave);
	int * res;
	res = find_num(arr,0);
	if(res != NULL)
	{
		for(int i = 0;i < 3;i++)
			printf("%d ",res[i]);
		cout <<endl;
	}
	else 
		printf("can not find\n");
	return 0;

函数指针

#include <iostream>
using namespace std;

int add(int a,int b)
{
	return a+b;
} 
int sub(int a,int b)
{
	return a-b;
}
int main(int argc, char** argv) 
{
	int a = 2, b = 3;
	int (*p)(int,int);
	int (*q)(int,int);
	
	int ret;
	p = add;
	q = sub;
		
	printf("%d \n",p(a,b));
	printf("%d \n",q(a,b));
	
	return 0;
}

回调函数

函数指针数组

类型 (*数组名[下标])(形参);

#include <iostream>
using namespace std;

int add(int a,int b)
{
	return a+b;
} 
int sub(int a,int b)
{
	return a-b;
}
int main(int argc, char** argv) 
{
	int a = 2, b = 3;
	int (*funcp[2])(int,int);
	
	int ret;
	funcp[0] = add;
	funcp[1] = sub;
		
	for(int i = 0;i < 2; i++)
	{
		ret = funcp[i](a,b);
		printf("%d \n",ret);
	}
		
	return 0;
}

指向指针函数的函数指针数组
数组存放指针,指针指向函数,函数返回值是指针类型。

结构体

  • 产生的意义
  • 类型描述
  • 嵌套定义
  • 定义变量、初始化及引用
  • 占用内存大小

定义和使用:

#include <iostream>
using namespace std;

#define NAMESIZE 100
struct simp_st 
{
	int i,j;
	float f;
	char ch;	
};
struct birthday_st
	int year,month,day;
struct student_st
	int id;
	char name[NAMESIZE];
	struct birthday_st birthday;
	int math;
	int chinese;
int main(int argc, char** argv) 
	
	struct student_st stu = {10011,"Alan",{3011,22,11},22,54};
	struct student_st *p = &stu;
	printf("%d %s %d-%d-%d %d %d \n",stu.id,stu.name,stu.birthday.year,stu.birthday.month,stu.birthday.day,stu.math,stu.chinese);	
	printf("%d %s %d-%d-%d %d %d \n",p->id,p->name,p->birthday.year,p->birthday.month,p->birthday.day,p->math,p->chinese);
	struct student_st stu[2] = {{10011,"Alan",{3011,22,11},22,54},{10012,"salay",{2021,2,12},88,66}};
	struct student_st *p = &stu[0];// &stu[0]  stu
	for(int i = 0;i < 2;i++,p++)
	{
		printf("%d %s %d-%d-%d %d %d \n",p->id,p->name,p->birthday.year,p->birthday.month,p->birthday.day,p->math,p->chinese);
	}
	return 0;
}

内存对齐问题
addr/sizeof()

构造类型-结构体内存问题及函数传参

为后面linux高级铺垫。

  • 可以实现一个学生管理系统。
  • 产生及意义
  • 类型描述
  • 嵌套定义
  • 定义变量
  • 占用内存大小
  • 函数传参
  • 位域
union 名{
	数据类型 成员名1;
	数据类型 成员名2;
};

枚举类型

enum 名{
	成员1;
	成员2;
	成员3;
}

到此这篇关于C/C++指针、函数、结构体、共用体的文章就介绍到这了,更多相关C++指针 函数 结构体 共用体内容请搜索码农之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持码农之家!

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