深入理解指针(2)

admin2024-05-15  2

在上一篇深入理解指针(1)中我们已经初步了解指针地址;指针的解引用;指针变量类型作用,指针运算等知识,接下来我们将继续学习指针的相关内容,一起加油吧!!!

深入理解指针(2),第1张

1. 数组名的理解

在之前的学习中我们知道可以将一串数字存放在整形指针当中,而且指针在内存当中存放是连续的,就可以通过取地址的方式找到数组当中想要的元素

int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9}:
int*pa=&arr[0];

深入理解指针(2),第2张

数组就是首元素的地址是在所有条件下都成立吗? 

1.在sizeof(数组名)中

1.在&数组名中 

#include<stdio.h>
int main()
{
	int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };

	printf("arr        =%p\n", arr );
	printf("&arr[0]    = %p\n", &arr[0] );
	printf("&arr       =%p\n", &arr );

	printf("arr + 1    =%p\n", arr + 1);
	printf("&arr[0] + 1=%p\n", &arr[0] + 1);
	printf("&arr + 1   =%p\n", &arr + 1);

	return 0;
}

深入理解指针(2),第3张 在x86环境下,由于地址是以16进制表示的,以上代码运行结果可以看出arr+1和&arr[0]+1都让地址先后移动4个字节,而&arr+1是让地址向后移动了36个字节,由于在整形数组arr中有9个元素,说明&arr+1是向后移动了一个数组大小的步长,因此可见在&arr不是取出数组首元素地址而是取出整个数组的地址

通过以上的例子现在就知道其实数组名就是数组首元素(第⼀个元素的地址),但是有两个例外:
• sizeof(数组名),sizeof中单独放数组名,这里的数组名表示整个数组,计算的是整个数组的大小,单位是字节。
• &数组名,这里的数组名表示整个数组,取出的是整个数组的地址(整个数组的地址和数组首素
的地址是有区别的)

除此之外,任何地方使用数组名,数组名都表示首元素的地址

2. 使用指针访问数组

因为加法是支持交换律的所以*(arr+i)等价*(i+arr) 

结论:*(arr+i)=arr[i]=*(i+arr)=i[arr]

由此看见[ ]其实是一个操作符

其实数组元素的访问在编译器处理的时候,也是转换成首元素的地址+偏移量求出元素的地址,然后解引用来访问的

3. 一维数组传参的本质

总结:⼀维数组传参,形参的部分可以写成数组的形式,也可以写成指针的形式。 

通过以上的了解在计算数组元素个数时,要在数组所在的函数内就求出,不要通过传参的方式在另一个函数内计算

4. 冒泡排序

当有一是乱序的数字时候,要编写一个程序使得输出的数字大小由大到小,我们应该怎么实现呢

在这里使用到的是冒泡排序,冒泡排序的核心思想就是:两两相邻的元素进行比较,不满足顺序就交换,满足就找下一对

2.冒泡排序每一趟内部比较分析 

3.代码实现 

4.代码优化

在以上冒泡排序程序确实可以实现升序排列,但如果当输入数字串一开始就是生序的时,当走完一趟一对数都没有进行交换但还是会进行n-1趟排序,这就会使程序在运行时浪费很多时间,因此我们有什么优化的方法呢?

void  bubble_sort(int* arr, int sz)
{

	for (int i = 0; i < sz - 1; i++)//每排序都会确定一个数的位置
	{
        int flag=1;//假设这一趟已经有序
		for (int j = 0; j < sz - 1 - i; j++)//
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
                int flag=0;//这一趟无序
				int tmp = arr[j];
				arr[j ] = arr[j+1];
				arr[j + 1] = tmp;
			}
		}
        if(flag==1)//这⼀趟没交换就说明已经有序,后续⽆序排序了
        break;
	}
}


int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	for (int i = 0; i < sz; i++)
	{
		scanf("%d", &arr[i]);
	}
	 bubble_sort(arr, sz);
	for (int i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

5. 二级指针

之前我们学习的指针都是一级指针,现在将继续学习二级指针相关知识点
那么二级指针是什么呢?

二级指针就是存放指针变量地址的指针

int main()
{

	int a = 10;
	int* p = &a; //p是一级指针变量
	int** pp = &p;//pp就是二级指针变量
	return 0;
}

在int ** pp中第二个*表示pp是指针变量,第一个*表示pp指向的p类型是int * 

6. 指针数组 

1.指针数组概念

在之前我们学习了整形数组就是存放整形的数组,数组的每个元素是整形类型;字符数组就是存放字符的数组,数组的每个元素是字符类型
因此就可以类比出指针数组就是
存放指针的数组,数组的每个元素是指针类型

例如在整形数组中,数组元素个数为5,若数组名为arr 则可表示为int arr[5]
因此但这个是指针数组时,就可以类别出该数组可表示为int* arr[5],这里的int*表示数组的元素类型为int*

深入理解指针(2),第4张

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 30;
	int* pa = &a;
	int* pb = &b;
	int* pc = &c;

	return 0;
}

 2.指针数组模拟二维数组

二维数组可以看作多个一维数组组成的,那如果用多个一维数组来模拟二维数组该如何实现呢?
这时就可以用到指针数组来模拟

#include<stdio.h>
int main()
{
	int arr1[] = { 1,2,3,4,5 };
	int arr2[] = { 2,3,4,5,6 };
	int arr3[] = { 3,4,5,6,7 };
	int* parr[3] = {arr1,arr2,arr3};
	for (int i = 0; i < 3; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 5; j++)
		{
			printf("%d ", *(*(parr + i) + j));
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

在以上代码中*(parr + i)是先找到数组名,也可以写成parr[i];后*(*(parr + i) + j) 就能找到数组内的元素,也可以写成parr[i][j]

深入理解指针(2),第5张

以上就深入理解指针(2)的全部内容,希望看完以上内容你能有所收获,接下来还会继续更新指针的其他内容,未完待续.... 

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