2.C语言指针变量

变量的指针就是变量的地址。存放变量地址的变量是指针变量。即在C语言中,允许用一个变量来存放指针,这种变量称为指针变量。因此,一个指针变量的值就是某个变量的地址或称为某变量的指针。

为了表示指针变量和它所指向的变量之间的关系,在程序中用“*”符号表示“指向”,例如,i_pointer代表指针变量,而*i_pointer是i_pointer所指向的变量。因此,下面两个语句作用相同:

i=3;
*i_pointer=3;

第2个语句的含义是将3赋给指针变量i_pointer所指向的变量。

定义一个指针变量

对指针变量的定义包括三个内容:

  1. 指针类型说明,即定义变量为一个指针变量;
  2. 指针变量名;
  3. 变量值(指针)所指向的变量的数据类型。

其一般形式为:
    类型说明符  *变量名;
其中,*表示这是一个指针变量,变量名即为定义的指针变量名,类型说明符表示本指针变量所指向的变量的数据类型。

例如:

int *p1;

表示p1是一个指针变量,它的值是某个整型变量的地址。或者说p1指向一个整型变量。至于p1究竟指向哪一个整型变量,应由向p1赋予的地址来决定。

再如:

int *p2;  /*p2是指向整型变量的指针变量*/
float *p3;  /*p3是指向浮点变量的指针变量*/
char *p4;  /*p4是指向字符变量的指针变量*/

应该注意的是,一个指针变量只能指向同类型的变量,如P3 只能指向浮点变量,不能时而指向一个浮点变量,时而又指向一个字符变量。

指针变量的引用

指针变量同普通变量一样,使用之前不仅要定义说明,而且必须赋予具体的值。未经赋值的指针变量不能使用,否则将造成系统混乱,甚至死机。指针变量的赋值只能赋予地址,决不能赋予任何其它数据,否则将引起错误。在C语言中,变量的地址是由编译系统分配的,对用户完全透明,用户不知道变量的具体地址。

两个有关的运算符:

  • &:取地址运算符;
  • *:指针运算符(或称“间接访问” 运算符)。

C语言中提供了地址运算符&来表示变量的地址。其一般形式为:
    &变量名;
如&a表示变量a的地址,&b表示变量b的地址。变量本身必须预先说明。

设有指向整型变量的指针变量p,如要把整型变量a 的地址赋予p可以有以下两种方式:

  1. 指针变量初始化的方法:
    int a;
    int *p=&a;
  2. 赋值语句的方法:
    int a;
    int *p;
    p=&a;

不允许把一个数赋予指针变量,故下面的赋值是错误的:

int *p;
p=1000;

被赋值的指针变量前不能再加“*”说明符,如写为*p=&a 也是错误的。假设:

int i=200, x;
int *ip;

我们定义了两个整型变量i、x,还定义了一个指向整型数的指针变量ip。i、x中可存放整数,而ip中只能存放整型变量的地址。我们可以把i的地址赋给ip:

ip=&i;

此时指针变量ip指向整型变量i,假设变量i的地址为1800,这个赋值可形象理解为下图所示的联系。

以后我们便可以通过指针变量ip间接访问变量i,例如:

x=*ip;

运算符*访问以ip为地址的存贮区域,而ip中存放的是变量i的地址,因此,*ip访问的是地址为1800的存贮区域(因为是整数,实际上是从1800开始的两个字节),它就是i所占用的存贮区域,所以上面的赋值表达式等价于:

x=i;

另外,指针变量和一般变量一样,存放在它们之中的值是可以改变的,也就是说可以改变它们的指向,假设

int i, j, *p1, *p2;
i='a';
j='b';
p1=&i;
p2=&j;

则建立如下图所示的联系。

这时赋值表达式:

p2=p1;

就使p2与p1指向同一对象i,此时*p2就等价于i,而不是j,图所示。

如果执行如下表达式:

*p2=*p1;

则表示把p1指向的内容赋给p2所指的区域,此时就变成下图所示。

通过指针访问它所指向的一个变量是以间接访问的形式进行的,所以比直接访问一个变量要费时间,而且不直观,因为通过指针要访问哪一个变量,取决于指针的值(即指向),例如"*p2=*p1;"实际上就是"j=i;",前者不仅速度慢而且目的不明。但由于指针是变量,我们可以通过改变它们的指向,以间接访问不同的变量,这给程序员带来灵活性,也使程序代码编写得更为简洁和有效。

指针变量可出现在表达式中,设

int x, y, *px=&x;

指针变量px指向整数x,则*px可出现在x能出现的任何地方。例如:

y=*px+5;  /*表示把x的内容加5并赋给y*/
y=++*px;  /*px的内容加上1之后赋给y,++*px相当于++(*px)*/
y=*px++;  /*相当于y=*px; px++*/

【例10-1】

main(){
    int a,b;
    int *pointer_1, *pointer_2;
    a=100;b=10;
    pointer_1=&a;
    pointer_2=&b;
    printf("%d,%d\n",a,b);
    printf("%d,%d\n",*pointer_1, *pointer_2);
}

对程序的说明:

  1. 在开头处虽然定义了两个指针变量pointer_1和pointer_2,担它们并未指向任何一个整型变量。只是提供两个指针变量,规定它们可以指向整型变量。程序第4、5行的作用就是使pointer_1指向a,pointer_2指向b。
  2. 最后一行的*pointer_1和*pointer_2就是变量a和b。最后两个printf函数作用是相同的。
  3. 程序中有两处出现*pointer_1和*pointer_2,请区分它们的不同含义。
  4. 程序第4、5行的“pointer_1=&a”和 “pointer_2=&b”不能写成“*pointer_1=&a”和 “*pointer_2=&b”。

请对下面再的关于“&”和“*”的问题进行考虑:

  1. 如果已经执行了“pointer_1=&a;”语句,则&*pointer_1是什么含义?
  2. *&a含义是什么?
  3. (pointer_1)++和pointer_1++的区别?

【例10-2】输入a和b两个整数,按先大后小的顺序输出a和b。

main(){
    int *p1,*p2,*p,a,b;
    scanf("%d,%d",&a,&b);
    p1=&a;p2=&b;
    if(a<b){
        p=p1;
        p1=p2;
        p2=p;
    }
    printf("\na=%d,b=%d\n",a,b);
    printf("max=%d,min=%d\n",*p1, *p2);
}
最后修改时间为:2014 年 04 月 21 日 12 时 37 分 PM
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