?? 指針與指針變量.txt
字號(hào):
通常指針變量的使用是:先定義指針變量,后給指針變量賦值,最后引用指針變量。現(xiàn)說(shuō)明如下:
(1)定義指針變量
在變量定義語(yǔ)句int *p, *p1, *q; 中用 * 定義的變量均為指針變量。因此該語(yǔ)句定義了名為p、p1與q三個(gè)整型指針變量。因?yàn)橹羔樧兞坑糜诖娣抛兞康刂罚刂吠ǔ?字節(jié),所以指針變量的長(zhǎng)度均為4個(gè)字節(jié)。
(2)指針變量賦值
指針變量定義后其值為隨機(jī)數(shù),若此隨機(jī)數(shù)為系統(tǒng)區(qū)的地址,則對(duì)該指針變量所指系統(tǒng)區(qū)某存儲(chǔ)單元進(jìn)行賦值運(yùn)算,將改變系統(tǒng)區(qū)該單元中內(nèi)容,可能導(dǎo)致系統(tǒng)的崩潰。所以,指針變量定義后必須賦某個(gè)變量的地址或0。
從上面例子可以看出,給指針變量賦初值有三種情況:
第一種情況是用取地址運(yùn)算符"&"將變量地址賦給指針變量。如:p=&a;
第二種情況是將一個(gè)指針變量中的地址賦給另一個(gè)指針變量,如:p1=p;
第三種情況是給指針變量賦空值0,如q=0;表示該指針變量不指向任何變量。
經(jīng)過(guò)賦值后,使指針變量p、p1指向變量a,q不指向任何單元,如圖7.2所示。
(3)指針變量的引用
指針變量的引用是通過(guò)指針運(yùn)算符"*"實(shí)現(xiàn)。在上例中,*p與*p1均表示變量a,因此,第一個(gè)輸出語(yǔ)句 cout<<*p 被執(zhí)行后,輸出的是變量a的內(nèi)容100。而賦值語(yǔ)句 *p1=200;是通過(guò)指針變量p1間接的將數(shù)據(jù)200賦給變量a,因此,第二個(gè)輸出語(yǔ)句中,a 、*p、 *p1同為賦值后變量a的內(nèi)容200。
(4)指針變量初始化
指針變量可以象普通變量一樣,在定義指針變量時(shí)賦初值,如上例中,定義指針變量p的語(yǔ)句可寫(xiě)成:int *p=&a;
7.1.3 指針變量的運(yùn)算
指針變量的運(yùn)算有三種:賦值運(yùn)算、關(guān)系運(yùn)算與算術(shù)運(yùn)算。
1.指針變量賦值運(yùn)算
指針變量賦值運(yùn)算就是將變量的地址賦給指針變量,上節(jié)內(nèi)容已介紹過(guò),現(xiàn)再舉一例加深讀者對(duì)指針變量賦值運(yùn)算的理解。
【例7.2】定義三個(gè)整型變量a1、a2、a3,用指針變量完成a3=a1+a2的操作。再定義兩個(gè)實(shí)型變量b1、b2,用指針變量完成b1+b2的操作。
# include <iostream.h>
void main (void)
{ int a1=1,a2=2,a3;
int *p1,*p2,*p3;
float b1=12.5,b2=25.5;
float *fp1,*fp2;
p1=&a1;
p2=&a2;
p3=&a3;
*p3= * p1 + *p2;
fp1=&b1;
fp2=&b2;
cout<<" *p1="<<*p1<<'\t'<<" *p2="<<*p2<<'\t' <<"*p1+*p2="<<*p3<<'\n';
cout<<"a1="<<a1<<'\t'<<" a2="<<a2<<'\t' <<"a1+a2="<<a3<<'\n';
cout<<"b1=" <<*fp1<<'\t'<<" b2="<<*fp2<<'\t'<<"b1+b2="<<*fp1+*fp2<<'\n';
}
程序執(zhí)行后,輸出:
*p1=1 *p2=2 *p1+ *p2=3
a1=1 a2=2 a1+a2=3
b1=12.5 b2=25.5 b1+b2=38
在此例中,經(jīng)過(guò)指針變量賦值運(yùn)算后,整型指針變量p1、p2、p3分別指向變量a1、a2、a3,因此,*p1=a1,*p2=a2,*p3=a3。所以,*p3= * p1 + *p2 操作就是a3=a1+a2 操作。如圖7.3(a)所示。
2.指針變量的算術(shù)運(yùn)算
指針變量的算術(shù)運(yùn)算主要有指針變量的自加、自減、加n和減n操作。
(1)指針變量自加運(yùn)算
指令格式:<指針變量>++;
指針變量自加運(yùn)算并不是將指針變量值加1的運(yùn)算,而是將指針變量指向下一個(gè)元素的運(yùn)算。當(dāng)計(jì)算機(jī)執(zhí)行 <指針變量>++ 指令后,指針變量實(shí)際增加值為指針變量類型字節(jié)數(shù),即:<指針變量>=<指針變量>+sizeof(<指針變量類型>)。假設(shè)數(shù)組a的首地址為1000,如圖7.4所示。
int *p=&a[0]; //p=1000,指向a[0]元素
p++;
第一條語(yǔ)句將數(shù)組a的首地址1000賦給指針變量p,使p=1000。第二條語(yǔ)句使p作自加運(yùn)算:
p=p+sizeof(int)=p+4=1004,使p指向下一個(gè)元素a[1] 。
(2)指針變量自減運(yùn)算
指令格式:<指針變量>――;
指針變量的自減運(yùn)算是將指針變量指向上一元素的運(yùn)算。當(dāng)計(jì)算機(jī)執(zhí)行 <指針變量>―― 指令后,指針變量實(shí)際減少為指針變量類型字節(jié)數(shù),即:
<指針變量>=<指針變量>―sizeof(<指針變量類型>)
自加運(yùn)算和自減運(yùn)算既可后置,也可前置。
(3)指針變量加n運(yùn)算
指令格式:<指針變量>=<指針變量>+n;
指針變量的加n運(yùn)算是將指針變量指向下n個(gè)元素的運(yùn)算。當(dāng)計(jì)算機(jī)執(zhí)行 <指針變量>+ n 指令后,指針變量實(shí)際增加值為指針變量類型字節(jié)數(shù)乘以n,即:
<指針變量>=<指針變量>+sizeof(<指針變量類型>)*n
(4)指針變量減n運(yùn)算
指令格式:<指針變量>=<指針變量>―n;
指針變量的減n運(yùn)算是將指針變量指向上n個(gè)元素的運(yùn)算。當(dāng)計(jì)算機(jī)執(zhí)行 <指針變量>― n 指令后,指針變量實(shí)際減少值為指針變量類型字節(jié)數(shù)乘以n,即:
<指針變量>=<指針變量>―sizeof(<指針變量類型>)*n
【例7.3】指針變量的自加、自減、加n和減n運(yùn)算。假設(shè)數(shù)組a的首地址為1000,如圖7.4所示。
# include <iostream.h>
void main( void)
{ int a[5]={0,1,2,3,4};
int *p;
p=&a[0]; //p指向a[0],p=1000
p++ ; //p指向下一個(gè)元素a[1],p=1004
cout<< *p<<'\t'; //輸出a[1]的內(nèi)容1。
p=p+3; //p指向下3個(gè)元素a[4],p=1016
cout<< *p<<'\t'; //輸出a[4]的內(nèi)容4。
p――; //p指向上一個(gè)元素a[3],p=1012
cout<< *p<<'\t'; //輸出a[3]的內(nèi)容3。
p=p―3; //p指向上3個(gè)元素a[0],p=1000
cout<< *p<<'\t'; //輸出a[0]的內(nèi)容0。
}
程序執(zhí)行后輸出:
1 4 3 0
從上例可以看出,通過(guò)對(duì)指針變量的加減算術(shù)運(yùn)算,可以達(dá)到移動(dòng)指針變量指向下n個(gè)元素單元或向上n個(gè)元素單元的目的。
3.指針變量的關(guān)系運(yùn)算
指針變量的關(guān)系運(yùn)算是指針變量值的大小比較,即對(duì)兩個(gè)指針變量?jī)?nèi)的地址進(jìn)行比較,主要用于對(duì)數(shù)組元素的判斷。
【例7.4】用指針變量求一維實(shí)型數(shù)組元素和,并輸出數(shù)組每個(gè)元素的值及數(shù)組和。
# include <iostream.h>
void main( void )
{ int a[5]={1,2,3,4,5};
int *p,*p1;
p1=&a[4]+1;
for (p=&a[0];p<p1;p++)
cout <<*p<<'\t';
int sum=0;
p=&a[0];
while (p!=p1) sum+=*p++;
cout <<"\n sum="<<sum<<endl;
}
執(zhí)行程序后:輸出:
1 2 3 4 5
sum=15
程序中首先將數(shù)組尾地址+1賦給p1,如圖7.4所示。在for 語(yǔ)句中,指針變量p為循環(huán)變量,數(shù)組首地址&a[0]賦給p。循環(huán)時(shí)先將循環(huán)控制變量p與p1中地址比較,若p<p1,則以*p方式輸出數(shù)組元素a[i]的值,并將p自加指向下一個(gè)元素。此循環(huán)直到p≥p1為止。
在while語(yǔ)句中,仍用p作為循環(huán)控制變量,當(dāng)p!=p1時(shí),用sum=sum+*p;語(yǔ)句將數(shù)組元素值累加到sum中去,同時(shí)用 p++語(yǔ)句使指針變量p指向下一個(gè)元素,循環(huán)直到p=p1為止,最后輸出數(shù)組元素之和。
4.指針運(yùn)算符的混合運(yùn)算與優(yōu)先級(jí)
(1)指針運(yùn)算符* 與取地址運(yùn)算符&的優(yōu)先級(jí)相同,按自右向左的方向結(jié)合。
設(shè)有變量定義語(yǔ)句: int a, *p=&a;
則表達(dá)式:&*p 的求值順序?yàn)橄?quot;*"后"&",即& (*p)=&a=p 。
而表達(dá)式:*&a 的求值順序?yàn)橄?quot;&"后"*",即* (&a)=*p=a 。
(2)"++"、"――"、"*"、"&"的優(yōu)先級(jí)相同,按自右向左方向結(jié)合。下面結(jié)合例子加以說(shuō)明。設(shè)有變量定義語(yǔ)句:
int a[4]={100,200,300,400},b;
int * p=&a[0];
為了敘述方便,假設(shè)系統(tǒng)給數(shù)組a分配的首地址為1000,如圖7.4所示。
① b=*p++;
按自右向左結(jié)合的原則,表達(dá)式 *p++ 求值序順為先"++"后"*",即:*(p++)。由于"++"在p之后為后置++運(yùn)算符,所以表達(dá)式的實(shí)際操作是先取*p值,后進(jìn)行p++的自加操作。即賦值表達(dá)式 b=*p++; 等同于下面兩條語(yǔ)句:
b=*p; // b=*p=a[0]=100
p++; //p=p+sizeof(int)= 1004
最后運(yùn)算的結(jié)果為b=100,p=1004指向a[1]。
② b=*++p;
按自右向左結(jié)合的原則,表達(dá)式 *++p 求值順序?yàn)橄?quot;++"后"*",即:*(++p)。由于++在p之前為前置++運(yùn)算符,所以表達(dá)式的實(shí)際操作是進(jìn)行++p的自加操作,后取*p值。即賦值表達(dá)式 b=*++p; 等同于下面兩條語(yǔ)句:
++p; //p=p+sizeof(int)= 1008,指向a[2]
b=*p; // b=*p=a[2]=300
最后運(yùn)算的結(jié)果為b=300,p=1008指向a[2]。
③ b=(*p)++;
由于括號(hào)內(nèi)優(yōu)先運(yùn)算,所以表達(dá)式先取出*p(即a[2])的值并賦給b,然后將*p的值即a[2]內(nèi)容加1。所以表達(dá)式等同于下面兩條語(yǔ)句:
b=*p; //b=a[2]=300
a[2]++ ; // a[2]=300+1=301
④ b=*(p++);
由①可知,該表達(dá)式等同于*p++,運(yùn)算結(jié)果為:
b=*p; //b=a[2]=301
p++; // p=p+sizeof(int)=1012,指向a[3]
⑤ b=++*p ;
該表達(dá)式先進(jìn)行"*"運(yùn)算,再進(jìn)行"++"運(yùn)算,即先取出*p的值,再將該值加1。因此表達(dá)式實(shí)際進(jìn)行了如下運(yùn)算:b=++(*p)=++a[3]=400+1=401; p仍指向a[3]不變。
將上述討論中各語(yǔ)句匯總為例題如下:
【例7.5】指針運(yùn)算符"*"、"&"、"++"優(yōu)先級(jí)與結(jié)合律示例。
# include <iostream.h>
main()
{ int a[4]={100,200,300,400},b;
int *p=&a[0];
cout<<'\t'<<"p="<<p<<endl;
b=*p++;
cout<<"b="<<b<<'\t'<<"p="<<p<<endl;
b=*++p;
cout<<"b="<<b<<'\t'<<"p="<<p<<endl;
b=(*p)++;
cout<<"b="<<b<<'\t'<<"p="<<p<<endl;
b=*(p++);
cout<<"b="<<b<<'\t'<<"p="<<p<<endl;
b=++*p;
cout<<"b="<<b<<'\t'<<"p="<<p<<endl;
}
運(yùn)行結(jié)果為:
p=0x0065FDE8
b=100 p=0x0065FDEC
b=300 p=0x0065FDF0
b=300 p=0x0065FDF0
b=301 p=0x0065FDF4
b=401 p=0x0065FDF4
說(shuō)明:在定義數(shù)組時(shí),數(shù)據(jù)a的地址是由操作系統(tǒng)存儲(chǔ)管理動(dòng)態(tài)分配的,因此,數(shù)組a的地址是不確定的,每次運(yùn)行的結(jié)果都可能會(huì)不同。一般用十六進(jìn)制數(shù)表示。本例中系統(tǒng)為數(shù)組a分配的首地址為0x0065FDE8。而在圖7.4中所假設(shè)的地址1000~1016完全是為了便于讀者理解。
?? 快捷鍵說(shuō)明
復(fù)制代碼
Ctrl + C
搜索代碼
Ctrl + F
全屏模式
F11
切換主題
Ctrl + Shift + D
顯示快捷鍵
?
增大字號(hào)
Ctrl + =
減小字號(hào)
Ctrl + -