《从问题到程序》ppt课件

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1、从问题到程序第七章，指针程序执行中数据存于内存。在可用期间数据有确定存储位置，占据一些存储单元。内存单元的编号：地址。机器语言通过地址访问数据。高级语言用变量等作为存储单元/地址的抽象。建立变量就是安排存储。赋值时存入，用值时从中提取外部变量/静态变量有全局存在期，程序执行前安排存储位置，保持到程序结束。自动变量在函数调用时安排存储，至函数结束。再调用时重新安排存储。7.1地址与指针变量存在期就是它占据所安排存储的期间。任何变量在存在期间总有确定存储位置，有固定地址。寄存器变量可能放在寄存器，无地址。本章不考虑寄存器变量。变量存在时有地址，地址用二进制编码，因此可能成为程序处

2、理的数据。问题：地址作为数据有什么用？若程序可以处理对象地址，就可通过地址处理相关对象。对象（如变量）地址也被作为数据，地址值/指针值。以地址为值的变量称为指针变量/指针(pointer)。指针是一种访问其他对象的手段，利用这种机制能更灵活方便地实施对各种对象的操作。指针的主要操作指针赋值：将程序对象的地址存入指针变量。间接访问：通过指针访问被指对象。指针还能保存其他对象的地址。下面讨论以变量为例。指针p保存着变量x地址，也说指针p指向x。图示：在C中使用指针常能写出更简洁有效的程序。有些问题必须用指针处理。指针在大型复杂软件中使用广泛。指针使用的水平是评价人的C程序设计能力

3、的重要方面。C指针灵活/功能强。掌握有难度，易用错，应特别注意。应特别注意使用指针的常见错误，注意！指针是变量，可赋值，其指向可以改变。现在p指向x，以后可能指向y。通过p访问被指对象的语句目前访问x，后来就访问y。这种新的灵活性很有用。7.2指针变量的定义和使用指针有类型，只能保存特定类型的变量的地址指向int的指针p只能指向int变量。p所指也看作int，从p间接访问当作int。常说int指针p1等。定义指针需指明指向类型。定义指向int的指针变量：int*p,*q;指针变量可以与其他变量一起定义：int*p,n,a[10],*q,*p1,m;指针是变量，可赋值取值，有定

4、义域与存在期。应赋给类型正确的指针值，取出的值是特定类型的指针值。用(int*)表示整型指针的类型，其他类似。指针操作取地址运算符&和间接访问操作*。都是一元运算符取地址运算&写在变量描述（如变量名）前取变量地址，是对应类型的指针值，可赋给类型合适的指针。例：p=&n;q=p;p1=&a[1];多个指针可能同时指向同一变量。变量相等是值相等，两个指针变量相等说明它们指向程序里同一东西。间接运算间接运算得到被指针所指的变量，这种表达式可以像普通变量一样使用。设p指向n。间接赋值：*p=17;这里写*p相当于直接写n。另一个赋值：m=*p+*q*n;/*访问n三次*/++*p;/

5、*使变量n的值加1，变成18*/(*p)++;/*使变量n的值再加1，变成19。*/*p+=*q+n;/*变量n被赋以新值57*/q=&a[0];/*指针q指向了数组a的元素*/指针作为函数参数指针作为函数参数有特殊意义，利用这种参数可写出能修改调用时环境的函数。函数调用处的环境指在调用函数的位置能访问的变量全体。前面函数的特点：可使用调用处环境中变量的值（通过参数），但不能修改这些变量（数组参数除外）。在函数f里调用g，可将f的局部变量作为实参。但用g改变f局部变量的唯一方法是将g的返回值赋给f的局部变量。这种方法局限性太强，例如无法在一个函数调用中修改两个局部变量的值。利

6、用指针可以改变这种情况。例：定义函数swap，希望用它交换两个变量的值。因为要改变两个变量，无法通过返回值解决。下面定义不行：voidswap0(intx,inty){intt=x;x=y;y=t;}intf(…){inta=5,b=10;swap0(a,b);…/*不行*/}函数内修改形参，不会改变调用时的实参。分析：要（在一函数里）通过调用函数g修改调用处的变量（如局部变量），必须在g里掌握这个变量。用指针可以解决问题。把m的地址（也是值）通过指针参数p传给g，函数内对p间接访问就能操作m，包括对m赋值（改变m）。例，通过函数调用把变量值设置为3：voidset3(int

7、*np){*np=3;}使用实例：intmain(){intn,m;set3(&n);/*设置n和m*/set3(&m);printf("%d,%d",n,m);return0;}请回忆scanf的情况。通过参数改变调用环境的方案包括三方面：函数定义中用指针参数；函数内用间接操作实际变量；调用时以被操作变量的地址作为实参。函数swap可定义为：voidswap(int*p,int*q){intt=*p;*p=*q;*q=t;}交换变量m和n的值，调用形式是：swap(&m,&n);swap的参数类型