【c语言进阶】如此清晰的指针讲解让你再也不怕学不会指针了，硬核指针讲解。

àì夳堔傛蜴生んèń 2024-05-25 17:33 61阅读 0赞

## ?前言? ##

**在学习c语言中，很多人都觉得指针是一个难点。而同时指针在c语言中又是非常重要的工具，如果不能熟练的掌握指针，c语言的学习是不完整的，本篇文章总结了大家在深入学习指针时所需要掌握的知识。**

**目录**

?前言?

?指针初阶内容回顾?

?字符指针?

✨数组指针和指针数组✨

数组指针

指针数组

区分数组指针和指针数组

✨数组传参与指针传参✨

数组的传参

指针的传参

✨函数指针✨

⚖函数指针数组✨

✨回调函数的概念✨

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## ?指针初阶内容回顾? ##

> **1. 指针就是个变量，用来存放地址，地址唯一标识一块内存空间。  
> 2. 指针的大小是固定的4/8个字节（32位平台/64位平台）。  
> 3. 指针是有类型，指针的类型决定了指针的+-整数的步长，指针解引用操作的时候的权限。  
> 4. 指针的运算**

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## ?字符指针? ##

**字符指针是一种常见的指针，一般用 char\* 来表示：**

**下面来介绍字符指针的两种常见的使用方法：**

**一：用来存放字符变量的地址**

> **![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5b-r5LmQ55qE5pif55CD_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]**

**二：存放常量字符串的地址**

> **![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5b-r5LmQ55qE5pif55CD_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]**

**请大家思考一个问题此时指针变量p中存放的是什么？是这个常量字符串？还是这个常量字符串的地址？还是这个常量字符串首元素的地址？**

**很多人第一次见这种字符指针使用方式时，都会下意识的误认p指针存放的是这个常量字符串，但这种想法显然不成立，因为指针的作用是储存地址的，而把常量字符串赋值给指针，指针其实拿到的是这个常量字符串首元素的地址。**

**由上面的讲述，现在我来考虑这样一个经典的问题：**

> ![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5b-r5LmQ55qE5pif55CD_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]

**运行结果是这样的：**

> **![19ba283eb4b947a8a89ee3b895517153.png][]**

**这到底是为什么呢？**

**原因是：我们用这个常量字符串去开辟两个数组时，实际上开辟了两块不同的内存空间，而这个常量字符串本身是存储在内存中的静态区，因此我们拿出它的地址赋值给两个指针时，拿到的是同一块内存空间。**

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## ✨数组指针和指针数组✨ ##

**现在我们来介绍并区分一组概念：数组指针和指针数组**

### 数组指针 ###

**首先大家思考一个问题：数组指针是数组还是指针呢？**

**答案是：数组指针是指针，是指向数组的指针。**

**下面来学习数组指针的定义初始化与使用。**

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5b-r5LmQ55qE5pif55CD_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3][]

从结果上可以清晰的看出来，两个地址差值是40，刚好是整个数组的空间大小。

在这里出现了一个新朋友 &arr ，下面我们来解释一下 &arr 和arr到底有什么区别。

**&数组名和数组名的区别**

> **1：&数组名：这里的数组名代表的是整个数组，所以这句代码的意思是取出整个数组的地址。**
> 
> **2：数组名一般被认为是首元素的地址**

**补充：数组名什么情况下表示整个数组，什么情况下表示首元素的地址**

> **1：数组名代表整个数组：只有&数组名和sizeof（数组名）即数组名单独放在sizeof的内部。**
> 
> **2：除了上面两种情况，其它所有情况都数组名表示首元素的地址。**

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### 指针数组 ###

在大家前面的学习中想必已经了解过整型数组，字符数组，浮点型数组等多种数组。

**我们把元素类型是指针的数组称为指针数组。**

**下面举例介绍指针数组的使用**

> ![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5b-r5LmQ55qE5pif55CD_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4][]

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### 区分数组指针和指针数组 ###

**请大家分辨以下三个变量的类型**

> **1：int \*parr1\[10\];  
> 2：int (\*parr2)\[10\];  
> 3：int (\*parr3\[10\])\[5\];**

**给出答案：1：parr1首先与\[\]结合，说明它是个数组，数组有10个元素每个元素是一个一级整型指针。****指针数组**

**2：parr2首先与\*号结合，说明它是一个指针，该指针指向一个有10个元素且每个元素均为整型的数组。****数组指针**

**3：parr3先和\[\]结合，说明它是一个有10个元素的数组，其中每个元素都是指向一个有5个元素且每个元素均为整型的数组。存放数组指针的数组**

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## ✨数组传参与指针传参✨ ##

**大家可能有想过为什么c语言要存在指针？现在给出其中重要的一个原因。**

**在函数传参的时候，如果采用传值调用，则需要对实参进行拷贝，如果在实参所占空间很大时，这时对实参进行一次拷贝，就会浪费大量的栈区空间。而若我们进行传址调用，只需要把实参的地址传递上去，并不需要对实参进行拷贝，而且地址只占用（4/8）个字节的空间，节省了空间。**

**一般结构体传参的时候，用传址调用更好。**

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### **数组的传参** ###

**在这里我以二维数组传参作为例子**

**![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5b-r5LmQ55qE5pif55CD_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 5][]**

> **注意：二维数组的数组名在表示首元素的地址时，代表的是第一行的地址，也就是说二维数组的每一个元素是它的每一行**

### 指针的传参 ###

**在这里我们以一级指针传参为例**

> **1：一级指针的传值调用：对于指针的传值调用是用同级的指针接收，例如一级指针传参用一级指针接收，二级指针传参用二级指针接收。**
> 
> **2：一级指针的传址调用：对于指针的传址调用是用下一级的指针接收的，例如一级指针传参用二级指针接收。**

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5b-r5LmQ55qE5pif55CD_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 6][]

**在这里就不得不讨论传值调用和传址调用的区别了。**

**详细内容请看这篇文章：[函数][Link 1]**

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## ✨函数指针✨ ##

**从字面意思大家就可以知道函数指针其实是一种指针，是指向函数的指针。**

**函数指针储存的是函数的地址：请大家分析下面这个例子**

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5b-r5LmQ55qE5pif55CD_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 7][]

从中大家可以清晰的看出来，函数也是有地址的，且以上两种方式都可以打印出函数的地址。

**我们知道函数的地址存放在函数指针中，那么函数指针具体是怎样使用的呢？**

**![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA5b-r5LmQ55qE5pif55CD_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 8][]**

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## ⚖函数指针数组✨ ##

**相信经过前面的学习，大家应该能分辨清楚函数指针数组是什么意思了。**

**函数指针数组顾名思义就是一个数组，它的每一个元素都是一个函数指针。**

**函数指针数组的用途是：转移表**

**现在我们可以利用函数指针数组实现一个简易的计算器：**

**在这里我只给出代码：**

//模拟实现计算器
    int add(int x, int y)
    {
    	return x + y;
    }
    int sub(int x, int y)
    {
    	return x - y;
    }
    int mul(int x, int y)
    {
    	return x * y;
    }
    int div(int x, int y)
    {
    	return x / y;
    }
    void menu()
    {
    	printf("********************\n");
    	printf("***1:add****2:sub***\n");
    	printf("***3:mul****4:div***\n");
    	printf("********0:exit******\n");
    	printf("********************\n");
    
    }
    int main()
    {
    	int x = 0;
    	int y = 0;
    	int input = 1;
    	int ret = 0;
    	int(*pc[5])(int, int) = { 0,add,sub,mul,div };
    
    	while (input)
    	{
    		menu();
    		printf("请输入你要计算的两个操作数>:");
    		scanf("%d %d", &x, &y);
    		printf("请输入你的选择:>");
    		scanf("%d", &input);
    		if (input >= 1 && input <= 4)
    		{
    			int ret = (*pc[input])(x, y);
    			printf("ret=%d\n", ret);
    		}
    		else if(input==0)
    		{
    			printf("退出计算器\n");
    		}
    		else
    		{
    			printf("输入错误\n");
    		}
    	}
    	return 0;
    }

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## ✨回调函数的概念✨ ##

> **回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针（地址）作为参数传递给另一个函数，当这个指针被用来调用其所指向的函数时，我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数的实现方直接调用，而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的，用于对该事件或条件进行响应。**

##  ##

**回调函数顾名思义就是把函数作为参数传递给函数，在函数参数部分用函数指针来接收，在函数内部通过函数指针来调用函数时，我们将这个函数称为回调函数。**

**回调函数的应用十分广，只要涉及到将函数作为参数传递就可以使用回调函数。**

**下面留一个思考题：对于库函数qsort而言，我们在使用它的时候需要传递一个比较函数作为比较器，请大家写用于整型比较的比较器，用于字符比较的比较器，用于结构体中某个成员的比较器等等，你想比较什么就写什么比较器。**

**大家能不能自己编写一个函数模拟实现qsort呢？**

**答案会在下期揭晓。**

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**以上代码，还可做优化在此仅作参考，若有更好的算法，还望能够私信告知，多谢各位。**

**由于本人水平十分有限，若有错误请即使告知！如果有帮助别忘了，万分感谢。**

**点赞? 收藏✨ 关注✌**

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