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c语言中的指针专题

  考虑数组的指针的时候我们要同时考虑类型和维数这两个属性。换一句话,就是说一个数组排除在其中存储的数值,那么可以用类型和维数来位置表示他的种类。

A)一维数组
  在c和c++中数组的指针就是数组的起始地址(也就第一个元素的地址),而且标准文档规定数组名代表数组的地址(这是地址数值层面的数组表示)。例如:

int a[10]; int *p;

p=&a[0]//和p=a是等价的:

  因为a是数组名,所以他是该数组的地址,同时因为第一个元素为a[0],那么&a[0]也代表了该数组的地址。但是我们是不是就说一个数组名和该数组的第一个元素的&运算是一回事呢?在一维的时候当时是的,但是在高维的时候,我们要考虑到维数给数组带来的影响。
  a[10]是一个数组,a是数组名,它是一个包含10个int类型的数组类型,不是一般的指针变量噢!(虽然标准文档规定在c++中从int[]到int*直接转换是可以的,在使用的时候似乎在函数的参数为指针的时候,我们将该数组名赋值没有任何异样),a代表数组的首地址,在数字层面和a[10]的地址一样。这样我们就可以使用指针变量以及a来操作这个数组了。
所以我们要注意以下问题:

(1) p[i]和a[i]都是代表该数组的第i+1个元素;
(2) p+i和a+i代表了第i+1个元素的地址,所以我们也可以使用 *(p+I)和*(a+I)来引用对象元素;
(3)p+1不是对于指针数量上加一,而是表示从当前的位置跳过当前指针指向类型长度的空间,对于win32的int为4byte;

B)多维数组
  对于二维数组a[4][6];由于数组名代表数组的起始地址,所以a(第一层)和第一个元素a[0][0]地址的数字是相同的,但是意义却是不同的。对于该数组我们可以理解为:a的一维数组(第一层),它有四个元素a[0]、a[1]、a[2]、a[3](第二层),而每个元素又含有6个元素a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3],a[0][4],a[0][5](第三层),…到此我们终于访问到了每个元素了,这个过程我们经历了:a->a[0]->a[0][0];
  整体来讲:a是一个4行5列的二维数组,a表示它指向的数组的首地址(第一个元素地址&a[0]),同时a[0]指向一行,它是这个行的名字(和该行的第一个元素的首地址相同(第一个元素为地址&a[0][0]))。所以从数字角度说:a、a[0]、&a[0][0]是相同的,但是他们所处的层次是不同的。
  既然a代表二维数组,那么a+i就表示它的第i+1个元素*(a+i)的地址,而在二维数组中
*(a+i)又指向一个数组,*(a+i)+j表示这个数组的第j+1个元素的地址,所以要访问这个元素可以使用 *(*(a+i)+j)(也就是a[i][j])。
他们的示意图为(虚线代表不是实际存在的):

c语言中的指针专题

对照这个图,如下的一些说法都是正确的(对于a[4][6]):

a是一个数组类型,*a指向一个数组; a+i指向一个数组; a、*a和&a[0][0]数值相同; a[i]+j和*(a+i)+j是同一个概念;

  总结一下就是:我们对于二维指针a,他指向数组a[0,1,2,3],使用*,可以使他降级到第二层次,这样*a就指向了第一个真正的数组。对于其他的情况我们也可以采用相同的方式,对于其他维数和类型的数组我们可以采用相类似的思想。

说到指向数组的指针,我们还可以声明一个指针变量让它指向一个数组。例如:

int (*p)[5];

这时p就是一个指针,要指向一个含有5个int类型元素的数组,指向其他的就会出现问题。
这个时候我们可以使用上面的什么东西来初始化呢?
我们可以使用*a,*(a+1),a[2]等。
原因很简单:我们在一个二维的数组中,那么表达方式有上面的相互类似的意义呢?只有 *a,*(a+1),a[2]等,

C)指针数组
  一个指针数组是指一个数组中的每个元素都是一个指针,例如:

int *p[10];//而不能是int (*p)[10]

或者

char *p[10];

此时p是一个指针(数值上和&p[0]一样);
在前面有int t[10];

int * pt=t;//使用pt指向t

那么这里我们用什么指向int *t[10]中的t呢?我们要使用一个指针的指针:

int **pt=t;

  这是因为:在int *t[10]中,每个元素是指针,那么同时t又指向这个数组,数组上和&t[0]相同,也就是指向t[0],指向一个指针变量,可以说是一个指针的指针了,所以自然要用

int **pt;


D)指针的指针
  一个指针变量内部可以存储一个值,这个值是另外一个对象的地址,所以我们说一个指针变量可以指向一个普通变量,同样这个指针变量也有一个地址,也就是说有一个东西可以指向这个指针变量,然后再通过这个指针变量指向这个对象。那么如何来指向这个指针变量呢?由于指针变量本身已经是一个指针了(右值),那么我们这里就不能用一般的指针了,需要在指针上体现出来这些特点,我们需要定义指针的指针(二重指针)。

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