二十五.指针数组和数组指针
数组类型：c语言中的数组有自己特定的类型
数组类型由元素类型和数组大小共同决定，例如：int array[5]的类型是int [5],而不是int
定义数组类型：通过typedef为数组类型重命名-------typedef type(name)[size];
数组类型：typedef int(AINT5)[5];
typedef float(AFLOAT10)[10];
数组定义：AINT5 iArray；
AFLOAT10 fArray；
数组指针：1.数组指针用于指向一个数组
2.数组名是数组首元素的起始地址，但并不是数组的起始地址
3.通过将取地址符&作用于数组名可以得到数组的起始地址
4.可通过数组类型定义数组指针：ArrayType* pointer；
5.也可以直接定义：type(*pointer)[n];//pointer为数组指针变量名，type为指向的数组的类型，n为指向的数组的大小
#include <stdio.h>输出：
typedef int(AINT5)[5];
typedef float(AFLOAT10)[10];
typedef char(ACHAR9)[9];
int main()
{
AINT5 a1;
float fArray[10];
AFLOAT10* pf = &fArray;
ACHAR9 cArray;
char(*pc)[9] = &cArray;
char(*pcw)[4] = cArray;//编译器会给出警告
int i = 0;
printf("%d, %d\n", sizeof(AINT5), sizeof(a1));
for(i=0; i<10; i++)
{
(*pf)[i] = i;//数组指针的用法
}
for(i=0; i<10; i++)
{
printf("%f\n", fArray[i]);
}
printf("%0X, %0X, %0X\n", &cArray, pc+1, pcw+1);//pc+1<====>(unsigned int)pc+1*sizeof(*pc)//+9
}
20, 20
0.000000
1.000000
2.000000
3.000000
4.000000
5.000000
6.000000
7.000000
8.000000
9.000000
28FECB, 28FED4, 28FECF
指针数组：1.指针数组就是一个普通的数组
2.指针数组中的每个元素为一个指针
3.数组指针的定义：type* pArray[n];type*为数组中每个元素的类型，pArray为数组名，n为数组大小
使用举例：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int lookup_keyword(const char* key, const char* table[], const int size)
{
int ret = -1;
int i = 0;
for(i=0; i<size; i++)
{
if( strcmp(key, table[i]) == 0 )
{
ret = i;
break;
}
}
return ret;
}
#define DIM(a) (sizeof(a)/sizeof(*a))
int main()
{
const char* keyword[] = {
"do",
"for",
"if",
"register",
"return",
"switch",
"while",
"case",
"static"
};
printf("%d\n", lookup_keyword("return", keyword, DIM(keyword)));
printf("%d\n", lookup_keyword("main", keyword, DIM(keyword)));
}
main函数的参数：main函数可以理解为操作系统调用的函数，执行程序的时候可以向mian函数传递参数
有以下形式：int main()
int main(int argc)
int main(int argc ,char* argv[])
int main(int argc ,char* argv[],char* env[])
二十六.多维数组和多维指针
指向指针的指针：1.指针在本质上也是变量，也同样存在传值调用与传址调用
使用举例：重制动态空间大小
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
int reset(char**p, int size, int new_size)
{
int ret = 1;
int i = 0;
int len = 0;
char* pt = NULL;
char* tmp = NULL;
char* pp = *p;
if( (p != NULL) && (new_size > 0) )
{
pt = (char*)malloc(new_size);
tmp = pt;
len = (size < new_size) ? size : new_size;
for(i=0; i<len; i++)
{
*tmp++ = *pp++;
}
free(*p);
*p = pt;
}
else
{
ret = 0;
}
return ret;
}
int main()
{
char* p = (char*)malloc(5);
printf("%0X\n", p);
if( reset(&p, 5, 3) )
{
printf("%0X\n", p);
}
return 0;
}
二维数组与二级指针：
1.二维数组在内存中以一维的方式排布
2.二维数组中的第一维是一维数组
3.二维数组中的第二维才是具体数组
4.二维数组的数组名可看做常量指针
以一维数组方式遍历二维数组：
#include <stdio.h>打印结果：
#include <malloc.h>
void printArray(int a[], int size)
{
int i = 0;
printf("printArray: %d\n", sizeof(a));//此处打印的是指针长度
for(i=0; i<size; i++)
{
printf("%d\n", a[i]);
}
}
int main()
{
int a[3][3] = {{0, 1, 2}, {3, 4, 5}, {6, 7, 8}};
int* p = &a[0][0];
printArray(p, 9);
return 0;
}
printArray: 4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
数组名：
一维数组名代表数组首元素的地址int a[5]----->a的类型为int*
二维数组名同样代表数组首元素地址int m[2][5]------->m的类型为int(*)[5]
结论：1.二维数组名可以看做是指向数组的常量指针
2.二维数组可以看做是一维数组
3.二维数组中的每个元素都是同类型的一维数组
#include <stdio.h>输出：-4 （ 指向同一个数组的指针相减，得出下标差，而不是地址差）
int main()
{
int a[5][5];
int(*p)[4];
p = a;
printf("%d\n", &p[4][2] - &a[4][2]);
}
如何动态申请二维数组：
#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
int** malloc2d(int row,int col)
{
int** ret = (int**)malloc(sizeof(int*) * row);
int* p = (int*)malloc(sizeof(int)*row*col);
int i = 0;
if( ret && p)
{
for(i=0;i<row;i++)
{
ret[i] = (p + i*col);
}
}
else
{
free(ret);
free(p);
ret = NULL;
}
return ret;
}
void free2d(int** a )
{
free(a[0]);
free(a);
}
小结：1.c语言中只有一维数组，而且数组大小必须在编译期就作为常数确定
2.c语言中的数组元素可以是任何类型的数据，即数组的元素可以是另一个数组
3.c语言中只有数组的大小和数组首元素的地址是编译器直接确定的
二十七.数组参数和指针参数
为什么c语言中的数组参数会退化成为指针？？
1.c语言中只会以值拷贝的方式传递参数
2.当向函数传递数组时，将整个数组拷贝一份传入函数是很浪费空间和时间的，所以将数组名看做常量指针传递数组元素首地址
二维数组参数同样存在退化的问题：1.二维数组可以看做是一维数组，二维数组中的每个元素是一维数组
二维数组参数中的第一维的参数可以省略
void f(int a[5]);<---->void f(int a[])<------>void f(int *a)
void g(int a[3][3])<---->void g(int a[][3])<---->void g(int (*a)[3])
退化的等价关系：
注意：1.c语言中无法向一个函数传递任意的多维数组
2.为了提供正确的指针运算，必须提供除第一维以外的所有维长度
限制：一维数组参数------》必须提供一个标识数组结束位置的长度信息
二维数组参数------》不能直接传递给函数
三维或更多维数组参数------》无法使用
例子：
#include <stdio.h>
void access(int a[][3], int row)
{
int col = sizeof(*a) / sizeof(int);*a是一个数组，求*a的元素个数：3
int i = 0;
int j = 0;
printf("sizeof(a) = %d\n", sizeof(a));//指针长度，a是一个指针，长度：4字节
for(i=0; i<row; i++)
{
for(j=0; j<col; j++)
{
printf("%d\n", a[i][j]);
}
}
}
int main()
{
int a[3][3] = {{0, 1, 2}, {3, 4, 5}, {6, 7, 8}};
access(a, 3);
}
打印结果：
sizeof(a) = 4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
二十八.函数与指针分析
函数的类型：由返回值，参数类型和参数个数共同决定，例如：int add（int i，int j）类型就是int （int，int）
c语言中通过typedef为函数类型重命名
typedef type name（parameter list）
例如：typedef int f(int，int)；typedef void p(int)
函数指针：函数指针用于指向一个函数，函数名是执行函数体的入口地址
定义函数指针：FuncType* pointer；
类似数组指针，可以这样定义：type (*pointer)(parameter list)
#include <stdio.h>输出结果：
typedef int(FUNC)(int);
int test(int i)
{
return i * i;
}
void f()
{
printf("Call f()...\n");
}
int main()
{
FUNC* pt = test;
void(*pf)() = &f;//&可有可无，旧版本编译器仅支持有&取地址符
pf();//新式调用
(*pf)();//老式调用<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif;">，一样的效果</span>
printf("Function pointer call: %d\n", pt(2));
}
Call f()...
Call f()...
Function pointer call: 4
回调函数：是利用函数指针实现的一种调用机制
原理：1.调用者不知道具体事件发生的时候需要调用的具体函数
2.被调函数不知道何时被调用，只知道被调用后需要完成的任务
3.当具体事件发生时，调用者通过函数指针调用具体函数
回调机制将调用者和被调函数分开，两者互不依赖，写大型软件的时候可以模块化
#include <stdio.h>
typedef int(*FUNCTION)(int);
int g(int n, FUNCTION f)
{
int i = 0;
int ret = 0;
for(i=1; i<=n; i++)
{
ret += i*f(i);
}
return ret;
}
int f1(int x)
{
return x + 1;
}
int f2(int x)
{
return 2*x - 1;
}
int f3(int x)
{
return -x;
}
int main()
{
printf("x * f1(x): %d\n", g(3, f1));
printf("x * f2(x): %d\n", g(3, f2));
printf("x * f3(x): %d\n", g(3, f3));
}
指针阅读技巧解析：
右左法则：1.从最里层的圆括号中未定义的标识符看起
2.首先往右看，再往左看
3.当遇到圆括号或者方括号时可以确定部分类型，并调转方向
4.重复2,3步骤，直到阅读结束
例如：int (*func)(int*);*func这是一个指针，指向类型为int （int*）的函数
#include <stdio.h>
int main()
{
int (*p2)(int*, int (*f)(int*));//*p2指针，指向int (int*,int (*f)(int*))的函数
int (*p3[5])(int*);//[]级别高，所以p3先是一个5元素的数组，然后拿出p3[5]，能看到元素是指针，指向的是int （int*）
int (*(*p4)[5])(int*);(*p4)指针-->int (*[5])(int*)-->指向数组[5]-->int (*)(int *)-->数组类型是函数指针指向int （int*）
int (*(*p5)(int*))[5];//(*p5)指针->int (*(int*))[5]->指向函数（int *）->函数返回值是->int(*)[5]
}
诀窍在于：每解析完一个，就将其拿出去