在上⼀个章节我们在使⽤指针访问数组的内容时,有这样的代码:
int arr[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int *p = &arr[0];
这⾥我们使用&arr[0] 的方式拿到了数组第⼀个元素的地址,但是其实数组名本来就是地址,而且 是数组首元素的地址,我们来做个测试。
#include<stdio.h> #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; }
输出结果:
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?
输出的结果是:40,如果arr是数组⾸元素的地址,那输出应该的应该是4/8才对。
其实数组名就是数组⾸元素(第⼀个元素)的地址是对的,但是有两个例外:
• 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。
再试⼀下这个代码:
三个打印结果⼀模⼀样,这时候又纳闷了,那arr和&arr有啥区别呢?
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。
有了前⾯知识的支持,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了。
#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; } #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; }
在第18行的地方,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。
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,那我们可以把数组传给⼀个函 数后,函数内部求数组的元素个数吗?
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[]) { 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; }
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。
冒泡排序的核心思想就是:两两相邻的元素进行比较。
方法二
5. 二级指针
指针变量也是变量,是变量就有地址,那指针变量的地址存放在哪里? 这就是二级指针 。
对于二级指针的运算有:
• *ppa 通过对ppa中的地址进行解引用,这样找到的是 pa , *ppa 其实访问的就是 pa .
int b = 20; *ppa = &b;//等价于 pa = &b;
• **ppa 先通过 *ppa 找到 pa ,然后对 pa 进行解引用操作: *pa ,那找到的是 a .
**ppa = 30; //等价于*pa = 30; //等价于a = 30;
指针数组是指针还是数组?
我们类比⼀下,整型数组,是存放整型的数组,字符数组是存放字符的数组。
那指针数组呢?是存放指针的数组。
整型数组和字符数组
指针数组的每个元素都是⽤来存放地址(指针)的。 如下图:
指针数组的每个元素是地址,又可以指向⼀块区域。
#include <stdio.h> int main() { int arr1[] = { 1,2,3,4,5 }; int arr2[] = { 2,3,4,5,6 }; int arr3[] = { 3,4,5,6,7 }; //数组名是数组首元素的地址,类型是int*的,就可以存放在parr数组中 int* parr[3] = { arr1, arr2, arr3 }; int i = 0; int j = 0; for (i = 0; i < 3; i++) { for (j = 0; j < 5; j++) { printf("%d ", parr[i][j]); } printf("\n"); } return 0; }
parr数组的画图演示
parr[i]是访问parr数组的元素,parr[i]找到的数组元素指向了整型⼀维数组,parr[i][j]就是整型⼀维数组中的元素。
上述的代码模拟出⼆维数组的效果,实际上并非完全是⼆维数组,因为每⼀行并非是连续的。