1、地址和指针的概念
如果程序在定义中定义了一个变量，在对程序进行编译时，系统就会给这个变量分配内存单元。编译系统根据程序中定义的变量类型，分配一定长度的空间。例如，一般为整型变量分配2个字节，对单精度分配4个字节，对字符分配1个字节。内存区的每一个字节有一个编号，这就是"地址"。然而，存储在单元中的数据就是该单元的内容。在程序中一般是通过变量名来对内存单元进行存取操作的。其实程序经过编译后已经将变量名转换为变量地址，对变量值的存取都是通过地址进行的。这种按照变量地址存取变量值的方法称为"直接访问"。还可以采用另一种称之为"间接访问"的方式，即将一个变量的地址存放到另一个变量中，取值时先找到存放变量地址的变量，然后通过变量地址取出变量的值。如：i、j其中j存放了i的地址，i的值为3。此时,通过取出j中i的地址，再根据取出地址取出i的内容。所谓指向是通过地址来实现的，假设j=2000，然而i的地址也为2000，则j指向了i，通过j可以取出i变量中的内容。一个变量的地址称为该变量的"指针"。如果一个变量专门用来存放另一个变量的地址（即指针），则称为"指针变量"。指针变量的值是一个地址（指针）。指针是一个地址，而指针变量是存放地址的变量。
2、变量的指针和指向变量的指针变量
如前所述，变量的指针就是变量的地址。存放变量地址的变量是指针变量，它是用来指向另一个变量。在程序中为了表示指针变量和他所指向的变量之间的联系，使用‘*’符号表示指向。如果定义了指针变量i_pointer，那么（*i_pointer）是i_pointer所指向的变量。
i=3 <==> *i_pointer=2(表示将3赋值给指针变量i_pointer指向的变量)。
C语言中任何变量在使用前必须进行声明且明确指定变量的类型。指针变量也不列外，语法如下：基本类型 *指针变量名
如：
int i, j; int *pointer_1, *pointer_2;
定义了两个指向整型的指针变量，左端的int是在定义指针变量是必须指定的"基类型"。指针变量的基类型用来指定该指针变量可以指向的变量类型。如上面的pointer_1和pointer_2只能指向int型。
可以使用赋值语句使一个指针变量得到另一个变量的地址，从而使它指向一个该变量。如：
pointer_1 = &i； // 指向i pointer_2 = &j； // 指向j
在定义指针变量是要注意两点：
a、指针变量前面的‘*’表示该变量的类型为指针型变量。指针名称是pointer_1和pointer_2，而不是*pointer_1和*pointer_2。
b、在定义指针变量是必须指定基类型。
3、指针变量的引用
请牢记，指针变量中只能存放地址，不要将一个整数赋给一个指针变量。
&：取地址运算符
*：指针运算符（或称"间接访问"运算符），取其指向的内容。
如：
int a = 3; int *pointer_a = &a;
取出a变量的地址送pointer_a
*pointer_a取出pointer_a 指向单元的内容
【实例】通过指针变量访问整型变量
#include <stdio.h>
void main()
{
int a, b;
int *p1, *p2;
a = 100;
b = 200;
p1 = &a;
p2 = &b;
printf("a=%d\tb=%d\n", a, b);
printf("p1=%d\tp2=%d\n", *p1, *p2);
}&和*运算符：
a、&*p1的含义是什么？ &和*运算符的优先级相同，但按照自右而左方向结合。因此先进行*p1的运算，它就是变量a，再执行&运算。因此，&*p1与&a相同。
b、*&a的含义是什么？先进性&a运算，得a的地址，再进行*运算，即&a所指向的变量。*&a和*p的效果一样。
c、（*p）++相当于a++。注意括号是必要的，如果没有括号，就成为了*p++，++和*的优先级别是一样的，而结合方向是自右而左，因此相当于*（p++）。由于++在p的右边，是"后加"，因此先对p的原值进行*运算，得到a的值，然后是p的值改变，这样p不再指向a了。
【例】输入a和b两个整数，按先大后小顺序输出a和b
#include <stdio.h>
void main()
{
int a, b;
int *p1, *p2, *p;
scanf("%d%d", &a, &b);
p1 = &a;
p2 = &b;
if (a < b)
{
p = p1;
p1 = p2;
p2 = p;
}
printf("p1=%d\tp2=%d\n", *p1, *p2);
}4、指针变量作为函数参数
函数的参数不仅可以是整型、浮点型、字符型等数据类型，还可以是指针类型。它的作用是将一个变量的地址传送到另一个函数中。
【例】输入a和b两个整数，按先大后小顺序输出a和b，用函数实现。
#include <stdio.h>
void main()
{
void swap(int *p1, int *p2);
int a, b;
int *p1, *p2;
scanf("%d%d", &a, &b);
p1 = &a;
p2 = &b;
if (a < b)
{
swap(p1, p2); // 或swap(&a, &b);
}
printf("p1=%d\tp2=%d\n", *p1, *p2);
}
void swap(int *p1, int *p2)
{
int temp;
temp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = temp;
}【例】输入a、b、c这3个整数，按大小顺序输出。
#include <stdio.h>
void main()
{
void change(int *q1, int *q2, int *q3);
int a, b, c;
int *p1, *p2, *p3;
scanf("%d%d%d", &a, &b, &c);
p1 = &a;
p2 = &b;
p3 = &c;
change(p1, p2, p3);
printf("p1=%d\tp2=%d\tp3=%d\n", *p1, *p2, *p3);
}
void change(int *q1, int *q2, int *q3)
{
void swap(int *p1, int *p2);
if (*q1 < *q2) swap(q1, q2);
if (*q1 < *q3) swap(q1, q3);
if (*q2 < *q3) swap(q2, q3);
}
void swap(int *p1, int *p2)
{
int temp;
temp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = temp;
}5、数组与指针
所谓数组元素的指针就是数组元素的地址。引用数组元素可以使用下标法，也可以使用指针法，即通过指向数组元素的指针找到所需的元素。使用指针法能使目标程序质量高（占内存少，运行速度快）。
定义一个指向数组元素的指针变量的方法，与前面一样。如：
int a[10];
int *p;
注意，如果数组为int型，则指针变量的基类型也应该为int型。如下：
p=&a[0];
C语言规定数组名代表数组中首元素的地址。因此，下面两个语句等价：
p = &a[0];
p = a;
注意数组名a不代表整个数组，上述"p=a；"的作用是"把a数组的首元素的地址赋给指针变量p"，而不是"把数组a各元素的值赋给p"。
在定义指针变量时可以给变量赋初始值。如：
int *p = &a[0];
等效与下面两行：
int *p;
p = &a[0];
当然也可以写成：
int *p = a;
6、通过指针引用数组元素
假设p已定义为一个指向整型数据的指针变量，并已经给它赋了一个整型数组元素的地址，使它指向某一个数组元素。如下：
*p=1; 表示将1赋给p当前所指向数组元素。
按照C语言规定：如果指针变量p已经指向数组中的一个元素，则p+1指向同一个数组的下一个元素，而不是简单的加1。如果：数组元素是float型，每个元素占4个字节，则p+1意味着使p的值（是地址）加4个字节。p+1代表的地址实际上是p+1*d，d是数组元素所占字节数。
如果p的初始值为&a[0]，则：
（1）p+i和a+i就是a[i]的地址，它们指向a数组的第i个元素。注意：a代表数组的首地址
（2）*（p+i）或*（a+i）是p+i或a+i所指向的数组元素，即a[i]。例如：*（p+5)或*(a+5)就是a[5]。即*（p+5)、*(a+5)、a[5]三者等价。实际上，在编译时，对数组元素a[i]就是按照*（a+i）处理的，即按照数组首元素的地址加上相对位移量得到要找的元素的地址，然后找出该单元中的内容。
（3）指向数组的指针变量也可以带小标。如：p[i]与*（p+i）等价
【例】输出数组中的元素
（1）、下标法
#include <stdio.h>
void main()
{
int a[10];
int i;
// 给数组赋值
for (i = 0; i < 10; i ++)
{
a[i] = i+10;
}
// 输出数组的值
for (i = 0; i < 10; i ++)
{
printf("a[%d] = %d\n", i, a[i]);
}
}（2）、通过数组名计算数组元素地址
#include <stdio.h>
void main()
{
int a[10];
int i;
// 给数组赋值
for (i = 0; i < 10; i ++)
{
a[i] = i+10;
}
// 输出数组的值
for (i = 0; i < 10; i ++)
{
printf("a[%d] = %d\n", i, *(a+i));
}
}（3）、用指针变量指向数组元素
#include <stdio.h>
void main()
{
int a[10];
int i, *p;
// 给数组赋值
for (i = 0; i < 10; i ++)
{
a[i] = i+10;
}
// 输出数组的值
for (i = 0, p = a; p < (a+10); p ++, i ++)
{
printf("a[%d] = %d\n", i, *p);
}
}使用指针变量指向数组元素时需要注意的问题：
a、可以通过改变指针变量的值指向不同的元素。如上使p++来指向不同的数组元素是合法的，但是使用数组名a++是不正确的，因为a是数组的首地址，是一个指针常量，在程序运行期间是固定的。
b、要注意指针变量的当前值。如下：
#include <stdio.h>
void main()
{
int a[5];
int i, *p;
p = a;
// 给数组赋值
for (i = 0; i < 5; i++)
{
printf("a[%d] = ", i);
scanf("%d", p++);
}
p = a; // 这句是必须的，因为上一个循环将p+9，此时需要将p从新指向数组首地址
// 输出数组的值
printf("\n输出数组a的值：\n");
for (i = 0; i < 5; i++, p++)
{
printf("a[%d] = %d\n", i, *p);
}
}c、从上例可以看出，定义的数组包含10个元素，并用p指向某个数组元素。实际上指针变量p可以指向数组以后的内存单元。如引用了a[10]，C编译器不认为非法，系统把它按*（a+10）处理，但是a+10的内存单元是不可知的，所以数据是未知的，这种错误很隐蔽，不以发现，要避免使用。
d、注意指针变量的运算。如果先使p指向数组a的首地址（p=a）。分析：
1> p++或p+=1。使p指向下一个元素，即a[1]。若执行*p，则取得下一个元素a[1]的值
2> *p++。由于*和++同优先级，结合方向为自右而左，因此等价*（p++）
3> *（p++）和*（++p）作用不同。前者是先取*p的值，然后使p加1。后者是先使p加1，再取*p。若p初值为a（即&a[0]），
则 *（p++）为a[0]，则*（++p）为a[1]
4> （*p）++表示p所指向的元素值加1，如果p=a，则（*p）++相当于（a[0]）++。注意：是元素值加1，不是指针加1
5> 如果p当前指向a数组中第i个元素，则：
*（p--)相当于a[i--]，先对p进行*运算，再使p自减
*（++p）相当于a[++i]，先使p自加，再作*运算
*（--p）相当于a[--i]，先使p自减，再作*元算
7、用数组名作函数参数
当数组名作为函数参数，那么当形参中各元素的值发生变化，实参数组元素的值随之变化。前面介绍过，实参数组名代表该数组的首元素的地址，而形参是用来接收实参传递过来的数组首元素地址的。因此，形参应该是一个指针变量。实际上，C编译器都是将形参数组名作为指针变量来处理的。如：
f（int arr[]，int n） 等价于 f（int *arr，int n）
该函数在被调用时，系统会建立一个指针变量arr，用来存放从主调函数传递过来的实参数组首元素的地址。可以使用sizeof（arr）测试该形参的长度。
需要说明
C语言调用函数时虚实结合的方法都是采用"值传递"方式，当用变量名作为函数参数时传递的是变量的值，当用数组名作为函数参数时，由于数组名代表数组首元素地址，因此传递的值是地址，所以要求形参为指针变量。
注意
实参数组名代表一个固定的地址，或者说是指针常量，但形参数组并不是一个固定的地址值，而是作为指针变量，在函数调用开始时，它的值等于实参数组首元素地址，在函数调用期间，它可以被再次赋值。
【例】将数组a中n个整数按相反顺序存放
#include <stdio.h>
void main()
{
void inv(int x[], int n);
int i, a[10]={3,7,9,11,0,6,7,5,4,2};
printf("The original array: \n");
for (i = 0; i < 10; i ++)
{
printf("%d, ", a[i]);
}
printf("\n");
inv(a, 10);
printf("The array has been inverted: \n");
for (i = 0; i < 10; i ++)
{
printf("%d, ", a[i]);
}
printf("\n");
}
void inv(int x[], int n)
{
int temp, i, j, m=(n-1)/2;
for (i = 0; i <= m ; i ++)
{
j = n-1-i;
temp = x[i];
x[i] = x[j];
x[j] = temp;
}
return;
}
void inv2(int *x, int n)
{
int *p, temp, *i, *j, m=(n-1)/2;
i = x;
j = x+n-1;
p = x+m;
for (; i <= p; i++, j--)
{
temp = *i;
*i = *j;
*j = temp;
}
}如果想要在数组中改变此数组中的元素的值，实参和形参的对对应关系有一下4种情况：
a、形参和实参都是数组名
b、实参用数组名，形参用指针变量
c、实参和形参都用指针变量
d、实参是指针变量，形参为数组名
【例】用选择法对10个整数按由大到小顺序排序
#include <stdio.h>
// 定义BOOL类型
#define BOOL int
#define TRUE 1
#define FALSE 0
void main()
{
void sort1(int x[], int n);
void sort2(int x[], int n);
void sort3(int *x, int n);
int *p, i, a[10]={3,7,9,11,0,6,7,5,4,2};
for (p = a, i = 0; i < 10; i ++)
{
printf("%d, ", *(p++));
}
printf("\n");
sort3(a, 10);
for (p = a, i = 0; i < 10; i ++)
{
printf("%d, ", *(p++));
}
printf("\n");
}
void sort1(int x[], int n)
{
int i, j, k, temp;
for (i=0; i<n-1; i++)
{
k = i;
for (j=i+1; j<n; j++) {
if (x[j] > x[k]) k = j;
printf("%d=%d,", i, k);
}
printf("\n");
if (k != i)
{
temp = x[i];
x[i] = x[k];
x[k] = temp;
}
}
}
void sort2(int x[], int n)
{
int i, j, temp;
// 定义布尔变量
BOOL flag = TRUE;
for (i=0; i<n-1; i++)
{
for (j=i+1; j<n; j++)
{
if (x[j]>x[i])
{
temp = x[j];
x[j] = x[i];
x[i] = temp;
flag = FALSE;
}
}
if (flag) break;
}
}
void sort3(int *x, int n)
{
int i, j, k, t;
for (i=0; i<n-1; i++)
{
k = i;
for (j=i+1; j<n; j++)
if(*(x+j) > *(x+k))
k = j;
if (k!=i)
{
t = *(x+i);
*(x+i) = *(x+k);
*(x+k) = t;
}
}
}8、多维数组与指针
用指针可以指向一维数组的元素，也可以指向二维数组元素。二维数组就是一维数组的数组。如：
int a[3][4] = {{1, 2, 3, 4}, {5, 6, 7, 8}, {9, 0, 1, 2}}; // 定义了一个二维数组
a[0] = {1, 2, 3, 4}
a[1] = {5, 6, 7, 8}
a[2] = {9, 0, 1, 2} 从二维数组的角度来看，a代表二维数组首元素的地址，现在的首元素不是一个简单的整型元素，而是一个由4个整数所组成的一维数组，因此a代表的是首行（即第0行）的首地址。a+1代表第1行的首地址，如果数组首地址是2000，a+1为2008，因为第0行有四个整型，因此a+1的含义是a[1]的地址，即a+4*2=2008。a[0]、a[1]、a[2]既然是一维数组名，而C语言又规定数组名代表 数组首元素地址，因此a[0]代表一维数组a[0]中第0列元素的地址，即&a[0][0]。a[1]=&a[1][0], a[2]=&a[2][0]。怎样表示a[0][1]？a[0]+1。
a[0]+0 ==> a[0][0] &a[0][0]
a[0]+1 ==> a[0][1] &a[0][1]
a[0]+2 ==> a[0][2] &a[0][2]
a[0]+3 ==> a[0][3] &a[0][3]
如前所述，a[0]和*（a+0）等价、a[1]和*（a+1）等价、a[i]和*（a+i）等价。因此，a[0]+1和*（a+0）+1都是&a[0][1]、a[1][2]和*（a+1）+2的值都是&a[1][2]。请不要将*（a+1）+2写成*（a+1+2），后者变成了*（a+3）了，相当于a[3]。怎样获取a[0][1]的值呢？既然a[0]+1和*(a+0)+1是a[0][1]的地址，那么，*（a[0]+1）就是a[0][1]的值。同理，*（*（a+0）+1）或*（*a+1）也是a[0][1]的值。
*（a[i]+j）或*(*(a+i)+j)是a[i][j]的值。务必记住*（a+i）和a[i]是等价的。
【例】用指针变量输出二维数组元素的值。
#include <stdio.h>
void main()
{
int a[3][4] = {1,3,5,7,9,2,4,6,8,10,12,14};
int *p;
for (p=a[0]; p<a[0]+12; p++)
{
if ((p-a[0])%4 == 0)
printf("\n");
printf("%4d", *p);
}
printf("\n");
}以上是顺序输出二维数组的值，比较简单。现在我们要取出a[2][3]单元的元素值。因为a[2][3]对a[0][0]的相对位移量为2*4+3=8。即
a[i][j]的地址为&a[0][0]+i*m+j（i表示当前元素前面有几行、m表示每一行有多少列、j表示当前元素在当前行前面共计多少个元素）。
【例】输出二维数组任意一行任意一列元素的值
#include <stdio.h>
void main()
{
int a[3][4] = {1,3,5,7,9,2,4,6,8,10,12,14};
int (*p)[4], i, j;
p = a;
scanf("i=%d,j=%d", &i, &j);
printf("a[%d,%d]=%d\n", i, j, *(*(p+i)+j));
}int (*p)[4];表示p是一个指针变量，它指向包含4个整数元素的一维数组。*p两侧的括号不可缺少，如果写成*p[4]，由于方括号[]运算级别高，因此p先与[4]结合，p[4]是定义数组的形式，然后再与前面的*结合，*p[4]就是指针数组。此时的p指针变量只能指向一维数组的首地址，不能指向一维数组中的元素。
川公网安备51010802032098
