目录
引言
第一阶段:🔍 独特的字符指针
什么是字符指针?
字符指针的用途
演示:使用字符指针拷贝字符串
让我们通过一个示例来演示如何使用字符指针拷贝一个字符串。以下是一个自定义的字符串拷贝函数:
#include <stdio.h>
void stringCopy(char *dest, const char *src) {
while (*src != '\0') {
*dest = *src;
dest++;
src++;
}
*dest = '\0'; // 添加字符串结尾的空字符
}
int main() {
char source[] = "Hello, World!";
char destination[20];
stringCopy(destination, source);
printf("Copied string: %s\n", destination);
return 0;
}
在这个例子中,我们使用字符指针 src
和 dest
分别指向源字符串和目标字符串。通过逐个字符地拷贝,我们可以将源字符串的内容复制到目标字符串中,然后在末尾添加一个空字符。
字符指针与字符串常量
#include <stdio.h>
int main() {
const char *message = "Hello, C Pointers!";
printf("Message: %s\n", message);
return 0;
}
小试牛刀
#include <stdio.h>
int main() {
char str1[] = "Hello, World!";
char str2[] = "Hello, World!";
const char *str3 = "Hello, World!";
const char *str4 = "Hello, World!";
if (str1 == str2)
printf("str1 and str2 are same\n");
else
printf("str1 and str2 are not same\n");
if (str3 == str4)
printf("str3 and str4 are same\n");
else
printf("str3 and str4 are not same\n");
return 0;
}
在这段代码中,我们比较了字符数组和指向字符串常量的字符指针之间的区别。以下是代码的详细解释:
第二阶段:🎯 玩转指针数组
指针数组是什么?
指针数组的用途
指针数组在许多编程场景中都扮演着关键角色。它的灵活性使得它在多种情况下都非常有用:
演示:创建和使用指针数组
让我们通过一个示例来演示如何创建和使用指针数组,并展示它在字符串数组中的应用:
#include <stdio.h>
int main() {
char *fruits[] = {
"Apple",
"Banana",
"Orange",
"Grapes"
};
int numFruits = sizeof(fruits) / sizeof(fruits[0]);
for (int i = 0; i < numFruits; i++) {
printf("Fruit %d: %s\n", i + 1, fruits[i]);
}
return 0;
}
在这个例子中,我们创建了一个指针数组 fruits
,其中的每个元素都是指向字符串的指针。我们使用花括号初始化语法,将几个水果名字的字符串赋值给指针数组。然后,我们通过循环遍历指针数组,并打印出每个水果的名称。
第三阶段:🎯 探索数组指针的神奇之旅
数组指针:是指针还是数组?
数组指针的定义
解释数组指针的应用
小试牛刀
在该小节,我们将深入探索两种看似相似但实际截然不同的指针类型:int *p1[10];
和 int (*p2)[10];
。虽然它们都涉及指针和数组,但它们的应用和含义却截然不同。
int *p1[10];
:指针数组
int (*p2)[10];
:数组指针
注意:[]的优先级要高于*号的,所以必须加上()来保证p先和*结合。
&数组名
与 数组名:剖析引用与地址
&数组名
:取地址操作
数组名:首元素的指针
比较一下
&数组名
:表示整个数组的起始地址,是指向数组的指针。- 数组名:指向数组首元素的指针,可以用来表示整个数组或访问数组元素。
代码解释
#include <stdio.h>
int main() {
int arr[10] = {0};
printf("%p\n", arr); // 打印数组首元素的地址
printf("%p\n", &arr); // 打印整个数组的起始地址
return 0;
}
再来一个
#include <stdio.h>
int main() {
int arr[10] = {0};
printf("arr = %p\n", arr); // 打印数组首元素的地址
printf("&arr = %p\n", &arr); // 打印整个数组的起始地址
printf("arr+1 = %p\n", arr+1); // 打印数组第二个元素的地址
printf("&arr+1 = %p\n", &arr+1); // 打印下一个数组的起始地址
return 0;
}
数组指针的使用
看一段代码.
#include <stdio.h>
// 打印二维数组,使用数组作为参数
void print_arr1(int arr[3][5], int row, int col) {
int i, j;
for(i = 0; i < row; i++) {
for(j = 0; j < col; j++) {
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
// 打印二维数组,使用数组指针作为参数
void print_arr2(int (*arr)[5], int row, int col) {
int i, j;
for(i = 0; i < row; i++) {
for(j = 0; j < col; j++) {
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
int main() {
int arr[3][5] = {
{1, 2, 3, 4, 5},
{6, 7, 8, 9, 10},
{11, 12, 13, 14, 15}
};
printf("Printing using print_arr1:\n");
print_arr1(arr, 3, 5);
printf("\nPrinting using print_arr2:\n");
print_arr2(arr, 3, 5);
return 0;
}
print_arr1
函数解释
void print_arr1(int arr[3][5], int row, int col)
print_arr2
函数解释
void print_arr2(int (*arr)[5], int row, int col)
值得注意的是,尽管在 print_arr2
中,我们传递的是 arr
,但实际上传递的是指向第一行的指针。这是因为在 C 语言中,数组名作为函数参数传递时,会退化为指向数组首元素的指针。因此,print_arr2
函数可以通过指针来遍历整个二维数组。
练习
int arr[5];
int *parr1[10];
int (*parr2)[10];
int (*parr3[10])[5];
第四阶段:🔗 数组参数、指针参数的传递方式
一维数组传参
#include <stdio.h>
void printArray(int arr[], int size) {
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
}
int main() {
int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
printArray(arr, 5); // 传递数组和数组长度作为参数
return 0;
}
二维数组传参
#include <stdio.h>
// 函数接受二维数组和行列数作为参数
void print2DArray(int arr[][3], int rows, int cols) {
for (int i = 0; i < rows; i++) {
for (int j = 0; j < cols; j++) {
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
int main() {
int arr[3][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
printf("Original 2D Array:\n");
print2DArray(arr, 3, 3); // 传递二维数组和行列数作为参数
return 0;
}
一级指针传参
#include <stdio.h>
void modifyPointer(int *ptr) {
*ptr = 42; // 修改指针指向的内容
}
int main() {
int num = 10;
int *ptr = #
modifyPointer(ptr); // 传递指针作为参数
printf("Value: %d\n", *ptr); // 输出修改后的值
return 0;
}
二级指针传参
#include <stdio.h>
void modifyDoublePointer(int **pptr) {
int newVal = 42;
*pptr = &newVal; // 修改二级指针指向的值
}
int main() {
int num = 10;
int *ptr = #
int **pptr = &ptr;
modifyDoublePointer(pptr); // 传递二级指针作为参数
printf("Value: %d\n", **pptr); // 输出修改后的值
return 0;
}
第五阶段:🔗 探索函数指针的神奇世界
函数指针简介
使用函数指针
以下是一个简单的例子,演示如何声明、赋值和调用函数指针:
#include <stdio.h>
// 声明函数指针类型
typedef int (*Operation)(int, int);
// 加法函数
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
// 减法函数
int subtract(int a, int b) {
return a - b;
}
int main() {
Operation operationPtr; // 声明函数指针变量
operationPtr = add; // 赋值为add函数
int result = operationPtr(5, 3); // 通过指针调用函数
printf("Result: %d\n", result); // 输出结果
return 0;
}
函数指针数组
函数指针可以组成数组,称为函数指针数组。这使我们可以通过索引来选择不同的函数。以下是一个使用函数指针数组的示例:
#include <stdio.h>
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
int subtract(int a, int b) {
return a - b;
}
int multiply(int a, int b) {
return a * b;
}
int main() {
int (*operationPtr[3])(int, int); // 声明函数指针数组
operationPtr[0] = add;
operationPtr[1] = subtract;
operationPtr[2] = multiply;
int result = operationPtr[1](10, 5); // 调用subtract函数
printf("Result: %d\n", result);
return 0;
}
指向函数指针数组的指针
我们可以声明指向函数指针数组的指针,让我们一起看看它的用法:
#include <stdio.h>
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
int subtract(int a, int b) {
return a - b;
}
int multiply(int a, int b) {
return a * b;
}
int main() {
int (*(*operationPtrPtr)[3])(int, int); // 声明指向函数指针数组的指针
operationPtrPtr = &operationPtr; // 赋值为函数指针数组的地址
int result = (*operationPtrPtr)[2](7, 3); // 通过指针调用multiply函数
printf("Result: %d\n", result);
return 0;
}
第六阶段:🔗 回调函数:让程序更灵活
回调函数简介
回调函数的应用
以下是一个简单的示例,展示如何使用回调函数来排序一个整数数组:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 比较函数:升序排列
int compareAsc(const void *a, const void *b) {
return (*(int *)a - *(int *)b);
}
// 比较函数:降序排列
int compareDesc(const void *a, const void *b) {
return (*(int *)b - *(int *)a);
}
// 使用回调函数对数组进行排序
void sortArray(int arr[], int size, int (*compare)(const void *, const void *)) {
qsort(arr, size, sizeof(int), compare);
}
int main() {
int arr[5] = {5, 2, 8, 1, 3};
sortArray(arr, 5, compareAsc); // 使用升序比较函数排序
printf("Ascending Order: ");
for (int i = 0; i < 5; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
sortArray(arr, 5, compareDesc); // 使用降序比较函数排序
printf("\nDescending Order: ");
for (int i = 0; i < 5; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
在这个示例中,我们使用了两个不同的比较函数,分别用于升序和降序排序。通过将比较函数作为参数传递给 sortArray
函数,我们实现了动态选择排序方式的功能。
结语:尖叫指针,飞跃编程界!🚀
来到本篇博客的终点,你是否感受到了指针的神奇魅力呢?从字符指针到数组指针,从函数指针到回调函数,我们一路探索,揭开了指针的奥秘面纱。
指针,如同瞬间连接你与计算机内部的魔法纽带,让操作数据、调用函数变得轻松自如。无论是在数组的海洋中航行,还是在函数的宇宙中穿梭,指针都是你最忠实的伙伴。
相信你已经在这趟指针之旅中汲取了丰富的知识。保持好奇心,继续探索,愿你的编程旅程一路飞升,创造出更多令人惊叹的代码艺术!不忘初心,一起向编程的星辰大海进发吧!🌟