浅谈C语言数组与指针的关系

浅谈指针定义细节及其与数组的关系

前言


翁恺老师曾经说过,指针是 C 语言的灵魂,是使 C 语言成为 “C语言” 的关键。在我刚学习到 C 语言指针这一节的时候,
感觉到自己已经慢慢走近了核心地带,心里无比好奇和激动,但却被它的难度吓个不轻。
所以之后因为有所畏惧所以搁置了很久,直到去我的社团干事招新面试,技术部部长问了我一个问题:
“你觉得指针和数组是一个东西吗?”
当时虽然一口咬定不是,但其实心里也没底,所以回去之后立马就查了资料。时至今日回想起来,都觉得应该认真地总结一下指针这个知识点。

指针的定义


大体的基础概念我们也都不再重复了,博客内介绍的东西本就不应该是教材、书本上有过的东西。
我们更应该介绍的是大家容易出错的点,来为各位初学程序设计的同学们亮一盏指明灯。

本文关注的是定义时的细节:

    int *p;   // 这是最常见的定义一个指针的语法
              // 但是我们还会看到以下"咒语"来捣蛋搞怪...

    int* p;
    int* p,q;

当一个人在刚学一个新概念的时候,最应该抓紧时间学会的就是
“怎么下次再看到这玩意儿的时候一下子就懂它是什么”。
所以怎么理解这个语法细节,怎么快速记忆就很关键了。

第一种: ""(星号)靠在 p 旁边,
学过这一节后我们都知道"
"同时也有 “读取地址里的变量”的意思。
所以 *p 意思上和 平时正常 int 定义的 a1,a2 没有什么区别。
而 p 是存放地址的指针。

第二种: ""靠在 int 旁边,
这样容易给初学者造成一种错觉,C 语言是不是有一种类型:
叫做 “指针类型”,定义方法就是 " int
double* ..."之类的。
Emmmm...怎么说呢,我承认这样确实比较好记,但是 C 语言里
真的没有 " int* "这种类型呢...
如果你真的要坚持这样记,那我们看看下面这种情况:

第三排定义了两个变量,但是 "" 靠近 int:
按那种记忆方法,你会认为,p,q 两个变量都是 " int
"指针类型。
但是其实...

        #include "stdio.h"

        int main(){
            int* p,q;
            printf("*q = %d",*q);
            return 0;
        }
        
        Error(1):
        Hello_World.c: In function 'main':
        Hello_World.c:5:19: error: invalid type argument of unary '*' (have 'int')
        printf("*q = %d",*q);
                          ^~

如你所见,我们用"*"去读取 q,报错了,因为 q 不是指针,而是如假包换的 int 整形变量。

指针和数组


我们在学习 C 语言函数那一节的时候,初步了解到了变量的生命周期和作用域。
这一性质导致我们不能很随便地定义和使用变量,要关注代码中的“域”。
我们知道了 main(){}里定义变量 a, 而在Func(){}里修改 a 并没有什么卵用。
然而当我们学会了将 “数组” 当做参数传入函数时,似乎这些破事儿就不用考虑了。
下面举个例子:

        #include "stdio.h"

        void Func(int array[], int a);

        int main(){
            int array[5] = {1,2,3,4,5};
            int a = 6;
            
            Func(array);
            
            printf("a = %d\n",);
            return 0;
        }

        void Func(int array[], int a){
            
            // 修改值
            array[1] = 0;
            a = 7;
            
            for(int i=0; i<5; i++){
                printf("%d ", array[i]);
            }
        }

Run:
Windows PowerShell - □ x
版权所有 (C) Microsoft Corporation。保留所有权利。
1 0 3 4 5
a = 6

凭什么该改数组里的就有效果,而改 a 就没效果呢?
数组到底有什么特殊的地方呢?
Emmmm... 就这么干干地傻想是不行的,我们的找点类似的东西来类比。
翻翻教材里指针这一节,我们会看到一个函数 swap(...),

        void swap(int *a, int *b){
                int temp;
                temp = *a;
                *a = *b;
                *b = temp;
        }

当函数的参数里有指针,函数体里还用 "*" 访问了指针指向的变量值,
做的任何修改都是有意义的。
因为我们更改的是内存(RAM)里存放的值,main(){}里面对变量的操作也基于这里。

联系起来一看....
“ bLing!!~~ ” 你是不是灵光一现?
难不成传入函数的数组参数就是一个数组的指针?
< 程序员之神的声音: 恭喜你我的孩子~ 你答对了! >

函数参数里的 数组参数 实质上是 指向数组首地址的指针。


说实话,这是一种非常聪明的做法。
真的要把一大坨又臭又长的数组传给函数,搬动起来效率很低。
所以我们选择只传该数组的首地址,因为在内存中数组是一片连续的空间,
知道了首地址,指针值只需要简单的++,--,就可以实现数组的随机访问,
而且别忘了,就算你传入的是数组指针,

    你仍然可以这么用:

    Func(int *array){
    array[2] = 6;
    }

    [] 运算符对指针仍然是可用的。
    哪怕是仅仅指向一个整数值的变量:

    // main(){}里 a = 5;
    Func(int *a){
    a[0] = 6; 
    }

    意思是,把 a 看做是一个长度为 1 的数组,
    所以只有 a[0] 一个下标可用。

总结


总算完全搞明白了 “指针” 和 “数组” 之间的这点小九九。
希望大家能有所收获吧! ~~

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,324评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,303评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,192评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,555评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,569评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,566评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,927评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,583评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,827评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,590评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,669评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,365评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,941评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,928评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,159评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,880评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,399评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 指针是C语言中广泛使用的一种数据类型。 运用指针编程是C语言最主要的风格之一。利用指针变量可以表示各种数据结构; ...
    朱森阅读 3,422评论 3 44
  • 前言 把《C++ Primer》[https://book.douban.com/subject/25708312...
    尤汐Yogy阅读 9,500评论 1 51
  • 1.语言中变量的实质 要理解C指针,我认为一定要理解C中“变量”的存储实质, 所以我就从“变量”这个东西开始讲起吧...
    金巴多阅读 1,721评论 0 9
  • 前言 最近真的是忙的不可开交,公司一直给安排任务,连学习和写笔记的时间都没有了,落下好几次课的笔记都没有写,所以我...
    Xiho丶阅读 1,507评论 1 12
  • 初级过了,一时兴奋的不知如何是好。很久没有努力尝试过了。为了准备考试许久没有午休过了,但是结果却是很好,付出得到回...
    在职的主妇梦阅读 354评论 0 0