深入学习指针2

前言 

hello,我又来了,今天有我继续带领大家深入的学习指针,通过上次的学习,我们已经了解到了指针的基本概念,指针如何使用,指针使用的益处,以及一些相关的概念,那今天我们就继续深入的学习,加深对指针的理解,还没有看上期的uu,记得补功课哟 ,链接在这里了http://t.csdnimg.cn/VBh89,

那废话就不多说,开始我们今天的正题,如果觉得不错的话,就不要吝啬手中的三连哦,万分感谢!!

1. 数组名的理解  

在上一次我们学习的时候我们有遇到过这样的代码。

 int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};int *p = &arr[0];

这里使用&arr[0],就相当于拿到了首元素的地址, 但其实数组名本来就是地址,而且是首元素的地址。

我们来做个测试。

#include <stdio.h>int main(){int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };printf("&arr[0] = %p\n", &arr[0]);printf("arr = %p\n",arr);    return 0;}

 测试结果:

我们发现数组名和数组⾸元素的地址打印出的结果⼀模⼀样,数组名就是数组⾸元素(第⼀个元素)的地址。

这时候有同学会有疑问?数组名如果是数组⾸元素的地址,那下⾯的代码怎么理解呢? 

 #include <stdio.h>int main(){int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };printf("%d\n", sizeof(arr));return 0;}

 结果输出的是40,如果arr是数组首元素的地址,那因该输出 4/8才对呀?

其实关于数组名的使用,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元素 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。 

好奇的uu可以来试试这个代码呀:

  #include <stdio.h>int main(){int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };printf("&arr[0] = %p\n", &arr[0]);printf("arr  = %p\n", &arr); printf("&arr= %p\n", arr);    return 0;}

三个打印的结果一摸一样,这时候又纳闷了,那arr和&arr的区别是什么呢?

#include <stdio.h>int main(){int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };printf("&arr[0]   = %p\n", &arr[0]);printf("&arr[0]+1 = %p\n", &arr[0]+1);printf("arr   =  %p\n", arr);  printf("arr+1   = %p\n", arr+1);   printf("&arr      = %p\n", &arr); printf("&arr+1  = %p\n", &arr+1)   return 0;}

 

这⾥我们发现&arr[0]和&arr[0]+1相差4个字节,arr和arr+1相差4个字节,是因为&arr[0]和arr都是 ⾸元素的地址,+1就是跳过⼀个元素。 但是&arr和&arr+1相差40个字节,这就是因为&arr是数组的地址,+1操作是跳过整个数组的。 到这⾥⼤家应该搞清楚数组名的意义了吧。 数组名是数组⾸元素的地址,但是有2个例外。 

2. 使⽤指针访问数组

有了前面的只是支持,再结合数组的特点,我们就可以很方便的使用指针访问数组。

#include <stdio.h>int main(){int arr[10] = {0};//输⼊int i = 0;int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);//输⼊int* p = arr;for(i=0; i<sz; i++){scanf("%d", p+i);//scanf("%d", arr+i);//也可以这样写}//输出for(i=0; i<sz; i++){printf("%d ", *(p+i));}return 0;
}

这个代码搞明⽩后,我们再试⼀下,如果我们再分析⼀下,数组名arr是数组⾸元素的地址,可以赋值给p,其实数组名arr和p在这⾥是等价的。那我们可以使⽤arr[i]可以访问数组的元素,那p[i]是否也可以访问数组呢? 

 #include <stdio.h>int main(){int arr[10] = {0};//输⼊int i = 0;int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);//输⼊int* p = arr;for(i=0; i<sz; i++){scanf("%d", p+i);//scanf("%d", arr+i);//也可以这样写}//输出for(i=0; i<sz; i++){printf("%d ", p[i]);}return 0;}

将*(p+i)换成p[i]也是能够正常打印的,所以本质上p[i]是等价于*(p+i)。 

同理arr[i] 应该等价于*(arr+i),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

数组我们学过了,之前也讲了,数组是可以传递给函数的,这个⼩节我们讨论⼀下数组传参的本质。 ⾸先从⼀个问题开始,我们之前都是在函数外部计算数组的元素个数,

那我们可以把函数传给⼀个函数后,函数内部求数组的元素个数吗?

 #include <stdio.h>void test(int arr[]){int sz2 = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);printf("sz2 = %d\n", sz2);}int main(){int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};int sz1 = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);printf("sz1 = %d\n", sz1);test(arr);return 0;
}

输出的结果:

 我们发现在函数内部是没有正确获得数组的元素个数。

这就要学习数组传参的本质了,上个⼩节我们学习了:数组名是数组⾸元素的地址;那么在数组传参的时候,传递的是数组名,也就是说本质上数组传参本质上传递的是数组⾸元素的地址

所以函数形参的部分理论上应该使⽤指针变量来接收⾸元素的地址。那么在函数内部我们写 sizeof(arr) 计算的是⼀个地址的⼤⼩(单位字节)⽽不是数组的⼤⼩(单位字节)。正是因为函数的参数部分是本质是指针,所以在函数内部是没办法求的数组元素个数的。

 void test(int arr[])//参数写成数组形式,本质上还是指针{printf("%d\n", sizeof(arr));}void test(int* arr)//参数写成指针形式{printf("%d\n", sizeof(arr));//计算⼀个指针变量的⼤⼩ 
}int main(){int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};test(arr);return 0;}

 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。

4. 冒泡排序

冒泡排序的核心思想:两类相邻元素比较。

//⽅法1 
void bubble_sort(int arr[], int sz)//参数接收数组元素个数{int i = 0;for(i=0; i<sz-1; i++){int j = 0;for(j=0; j<sz-i-1; j++){if(arr[j] > arr[j+1]){int tmp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = tmp;}}}
}int main(){int arr[] = {3,1,7,5,8,9,0,2,4,6};int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);bubble_sort(arr, sz);for(i=0; i<sz; i++){printf("%d ", arr[i]);}return 0;}
 //⽅法2 - 优化void bubble_sort(int arr[], int sz)//参数接收数组元素个数{int i = 0;for(i=0; i<sz-1; i++){int flag = 1;//假设这⼀趟已经有序了int j = 0;for(j=0; j<sz-i-1; j++){if(arr[j] > arr[j+1]){flag = 0;//发⽣交换就说明,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[] = {3,1,7,5,8,9,0,2,4,6};int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);bubble_sort(arr, sz);for(i=0; i<sz; i++){printf("%d ", arr[i]);}return 0;}

好,今天的指针学习就可以先告一段落了,感兴趣的uu们一定不要吝啬手中三连啊!!

咱们下期再见,拜拜!!

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