#C语言——学习攻略：深挖指针路线（三）--数组与指针的结合、冒泡排序

雾忱星

发布于 2025-12-23 13:21:22

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文章被收录于专栏：C++C++

1. 数组名的理解

--指针访问数组在前面已经学过，有着多种形式：

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int* pa = &arr[0];
	printf("arr[0] =  %p\n", pa);
	int* pb = arr;
	printf("arr    =  %p\n", pb);
	return 0;
}

--发现，两种方式结果相同，就证实了：数组名是数组首元素的地址！

--但注意不是所有使用数组名的情况都代表首元素地址，两个特例注意：

sizeof(数组名)--这里的数组名表示整个数组 ，从而计算整个数组的大小；
&数组名--这里的数组名表示的也是整个数组，取出的是整个数组的地址，但是：整个数地址与首元素的地址还是有去区别的！

--来几个例子加深理解：

--例一

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	int sz = sizeof(arr);
	printf("%d\n", sz);
	return 0;
}

--代码输出为40，就代表了sizeof中的数组名代表的是整个数组而不是首元素地址。

--例二

int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	printf("arr    = %p\n", arr);
	printf("&arr   = %p\n", &arr);
	printf("arr+1  = %p\n", arr+1);
	printf("&arr+1 = %p\n", &arr+1);
	return 0;
}

--这个例子就解释了arr（&arr[0]）与&arr的区别：

--看输出结果

当二者刚开始从相同的结果，+1后变得不同；
因为，arr首元素地址+1，跳过一个元素（4字节），而&arr整个数组的地址+1后，跳过了整个数组（40字节）；

--现在对数组的不同含义应该有了清楚的认知。

2. 使用指针访问数组

--在前面了解了数组名的知识，下面就可以根据数组的特点，用指针访问数组。

int main()
{
	int arr[10] = {0};

	//求数组长度
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

	//定义指针变量
	int* p = arr;

	//输入
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		scanf("%d", p + i);//指针变量p存储的是地址
		//或arr+i，跳过过i个元素
	}

	//打印
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", *(p + i));
		//或*(arr+i)或arr[i]
	}
	return 0;
}

--在上面知道：arr与p是等价的，那就可以将arr与p对调--p[ i ]访问数组。

--本质*(p+i)等价于p[ i ]等价于*(arr+i)。要知道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。

3. 一维数组传参的本质

--学习函数时，知道数组是可以传递给函数的，在这就了解一下数组传参的本质。

--在前面，函数部分计算数组大小的时候都是在主函数中计算，那现在可不可以将数组传给函数来计算呢？

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;
}

--在函数内部计算并没有正确的到结果，哎，这就涉及到函数传参的本质了。

--已经知道，数组名代表首元素的地址，传参时就变成了传地址，所以形参应该是指针变量。

--函数内部sizeof(arr)计算的就是地址（指针变量）的大小，因此在函数内部无法完成操作！

--对于地址大小在指针（一）说过

--32位平台（VSx86）下地址是32个bit位（即4个字节）； --64位平台（x64）下地址是64个bit位（即8个字节）；

void test(int arr[])//参数写成数组形式，本质上还是指针
{
	printf("%d\n", sizeof(arr));
}
void test(int* arr)//参数写成指针形式
{
	printf("%d\n", sizeof(arr));//计算⼀个指针变量的⼤⼩
}
int main()
{
	int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
	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。

4. 冒泡排序

--冒泡排序核心思想：两两相邻元素进行比较。

--对数组元素进行升序排列，了解冒泡排序：

void bubble_sort(int* arr, int sz)
{
	//趟数
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz - 1; i++)
	{
		//一趟内部比较
		int flag = 1;//假设有序
		int j = 0;
		for (j = 0; j < sz - 1 - i; j++)
		{  
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
				int tmp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = tmp;
				flag = 0;
			}
		}
		if (flag == 1)
			break;
	}
}

void printf_arr(int* arr, int sz)
{
	for (int i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
}

//冒泡排序
int main()
{
	int arr[] = { 9,8,7,6,5,4,3,2,1,0 };
	//将数组元素排成升序
	//冒泡排序-两两相邻元素比较
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	bubble_sort(arr, sz);
	printf_arr(arr, sz);
	return 0;
}

5. 二级指针

--指针变量也是变量，那么存放一级指针变量地址的指针变量为二级指针变量。

--对于二级指针变量的运算：

*ppa对ppa的地址进行解引用，找到pa, *ppa访问的就是pa；（ppa存放pa的地址，*ppa根据pa的地址找到pa存放的内容）

int b = 20; *ppa = &b;//等价于pa = &b

**ppa先通过*ppa找到pa，在对pa进行解引用：*pa，在找到a；（在上面的基础上，外侧'*'就是*pa找到a）

**ppa = 30；（） 等价于 *pa = 30；即a = 30

6. 指针数组

6.1 指针数组的定义

--先类比数组，说整型数组是存放整形数据的数组，那么知道指针数组是存放指针的数组。

--指针数组每个元素都是用来存放地址的，每个地址又可以指向一块区域。

6.2 指针数组模拟二维数组

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，存放在arr数组中
	int* arr[] = { arr1, arr2, arr3 };
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < 3; i++)
	{
		for (j = 0; j < 5; j++)
		{
			printf("%d ", arr[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}