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彻底搞定C指针 2006-08-11 09:51:57

分类: 开源技术

《彻底搞定C指针》第一篇 变量的内存实质


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!
先来理解理解内存空间吧!请看下图:

内存地址→ 6 7 8 9 10 11 12 13
-----------------------------------------------------------------
··· | | | | | | | |··
-----------------------------------------------------------------

如图所示,内存只不过是一个存放数据的空间,就好像我的看电影时的电影院中的座位一样。每个座位都要编号,我们的内存要存放各种各样的数 据,当然我们要知道我们的这些数据存放在什么位置吧!所以内存也要象座位一样进行编号了,这就是我们所说的内存编址。座位可以是按一个座位一个号码的从一 号开始编号,内存则是按一个字节一个字节进行编址,如上图所示。每个字节都有个编号,我们称之为内存地址。好了,我说了这么多,现在你能理解内存空间这个 概念吗?
我们继续看看以下的C、C++语言变量申明:
int i;
char a;
每次我们要使用某变量时都要事先这样申明它,它其实是内存中申请了一个名为i的整型变量宽度的空间(DOS下的16位编程中其宽度为二个字节),和一个名为a的字符型变量宽度的空间(占一个字节)。
我们又如何来理解变量是如何存在的呢。当我们如下申明变量时:
int i;
char a;
内存中的映象可能如下图:

内存地址→ 6 7 8 9 10 11 12 13
------------------------------------------------------------------
···| | | | | | | |··
------------------------------------------------------------------
变量名|→i ←|→a ←|

图中可看出,i在内存起始地址为6上申请了两个字节的空间(我这里假设了int的宽度为16位,不同系统中int的宽度是可能不一样的),并命名为i。 a在内存地址为8上申请了一字节的空间,并命名为a。这样我们就有两个不同类型的变量了。

2.赋值给变量
再看下面赋值:
i=30
a=’t’
你当然知道个两个语句是将30存入i变量的内存空间中,将’t’字符存入a变量的内存空间中。我们可以这样的形象理解啦:

内存地址→ 6 7 8 9 10 11 12 13
-----------------------------------------------------------------------
··· | 30 | ‘t’ | | | | |··
-----------------------------------------------------------------------
|→i ←|→a ←|

3.变量在哪里?(即我想知道变量的地址)
好了,接下来我们来看看&i是什么意思?
是取i变量所在的地址编号嘛!我们可以这样读它:返回i变量的地址编号。你记住了吗?
我要在屏幕上显示变量的地址值的话,可以写如下代码:
printf(“%d”,&i);
以上图的内存映象所例,屏幕上显示的不是i值30,而是显示i的内存地址编号6了。当然实际你操作的时,i变量的地址值不会是这个数了。
这就是我认为作为初学者们所应想象的变量存储实质了。请这样理解吧!
最后总结代码如下:
int main()
{
int i=39;
printf(“%dn”,i); //①
printf(“%dn”,&i); //②
}
现在你可知道①、②两个printf分别在屏幕上输出的是i的什么东西啊?
好啦!下面我们就开始真正进入指针的学习了。Come on !(待续...)

《彻底搞定C指针》第2篇----指针是什么


指针,想说弄懂你不容易啊!我们许多初学指针的人都要这样的感慨。我常常在思索它,为什么呢?其实生活中处处都有指针。我们也处处在使用它。有了它我们的生活才更加方便了。没有指针,那生活才不方便。不信?你看下面的例子。
这 是一个生活中的例子:比如说你要我借给你一本书,我到了你宿舍,但是你人不在宿舍,于是我把书放在你的2层3号的书架上,并写了一张纸条放在你的桌上。纸 条上写着:你要的书在第2层3号的书架上。当你回来时,看到这张纸条。你就知道了我借与你的书放在哪了。你想想看,这张纸条的作用,纸条本身不是书,它上 面也没有放着书。那么你又如何知道书的位置呢?因为纸条上写着书的位置嘛!其实这张纸条就是一个指针了。它上面的内容不是书本身,而是书的地址,你通过纸 条这个指针找到了我借给你的本书。
那么我们C,C++中的指针又是什么呢?请继续跟我来吧,看下面看一个申明一整型指针变量的语句如下:
int * pi;
pi是一个指针,当然我们知道啦,但是这样说,你就以为pi一定是个多么特别的东西了。其实,它也只过是一个变量而已。与上一篇中说的变量并没有实质的区别。不信你看下面图。
内存地址→6 7 8 9 10 11 12 13 14
--------------------------------------------------------------
···| 30 | ‘t’ | | | | | | |...
--------------------------------------------------------------
变量 |→i ←|→a ←| |→ pi ←|
(说 明:这里我假设了指针只占2个字节宽度,实际上在32位系统中,指针的宽度是4个字节宽的,即32位。)由图示中可以看出,我们使用int *Pi申明指针变量; 其实是在内存的某处申明一个一定宽度的内存空间,并把它命名为Pi。你能在图中看出pi与前面的i,a 变量有什么本质区别吗,没有,当然没有!pi也只不过是一个变量而已嘛!那么它又为什么会被称为指针?关键是我们要让这个变量所存储的内容是什么。现在我 要让pi成为真正有意义上的指针。请接着看下面语句:
pi=&i;
你应该知道 &i是什么意思吧!再次提醒你啦:这是返回i变量的地址编号。整句的意思就是把i地址的编号赋值给pi,也就是你在pi上写上i的地址编号。结果如下图所示:
内存地址→6 7 8 9 10 11 12 13 14
------------------------------------------------------------------
···| 30 | ‘t’ | | | 6 | | |...
------------------------------------------------------------------
变量 |→i ←|→a ←| |→ pi ←|
你 看,执行完pi=&i;后,在图示中的系统中,pi的值是6。这个6就是i变量的地址编号,这样pi就指向了变量i了。你看,pi与那张纸条有什 么区别?pi不就是那张纸条嘛!上面写着i的地址,而i就是那个本书。你现在看懂了吗?因此,我们就把pi称为指针。所以你要记住,指针变量所存的内容就 是内存的地址编号!好了,现在我们就可以通过这个指针pi来访问到i这个变量了,不是吗?。看下面语句:
printf(“%d”,*pi);
那 么*pi什么意思呢?你只要这样读它:pi内容所指的地址的内容(嘻嘻,看上去好像在绕口令了),就pi这张“纸条”上所写的位置上的那本 “书”---i 。你看,Pi内容是6,也就是说pi指向内存编号为6的地址。*pi嘛!就是它所指地址的内容,即地址编号6上的内容了。当然就是30的值了。所以这条语 句会在屏幕上显示30。也就是说printf(“%d”,*pi);语句等价于printf( “%d”, i ) ,请结合上图好好体会吧!各位还有什么疑问,可以发Email:yyf977@163.com
到此为止,你掌握了类似&i , *pi写法的含义和相关操作吗。总的一句话,我们的纸条就是我们的指针,同样我们的pi也就是我们的纸条!剩下的就是我们如何应用这张纸条了。最后我给你一道题:程序如下。
char a,*pa
a=10
pa=&a
*pa=20
printf( “%d”, a)
你能直接看出输出的结果是什么吗?如果你能,我想本篇的目的就达到了。好了,就说到这了。Happy to Study!在下篇中我将谈谈“指针的指针”即对int * * ppa;中ppa 的理解。

《彻底搞定C指针》第3篇--指针与数组名
1. 通过数组名访问数组元素

看下面代码
int i,a[]={3,4,5,6,7,3,7,4,4,6};
for (i=0;i<=9;i++)
{
printf ( “%d”, a );
}
很显然,它是显示a 数组的各元素值。
我们还可以这样访问元素,如下
int i,a[]={3,4,5,6,7,3,7,4,4,6};
for (i=0;i<=9;i++)
{
printf ( “%d”, *(a+i) );
}
它的结果和作用完全一样

2. 通过指针访问数组元素
int i,*pa,a[]={3,4,5,6,7,3,7,4,4,6};
pa =a ;//请注意数组名a直接赋值给指针pa
for (i=0;i<=9;i++)
{
printf ( “%d”, pa );
}
很显然,它也是显示a 数组的各元素值。
另外与数组名一样也可如下:
int i,*pa,a[]={3,4,5,6,7,3,7,4,4,6};
pa =a;
for (i=0;i<=9;i++)
{
printf ( “%d”, *(pa+i) );
}
看pa=a即数组名赋值给指针,以及通过数组名、指针对元素的访问形式看,它们并没有什么区别,从这里可以看出数组名其实也就是指针。难道它们没有任何区别?有,请继续。

3. 数组名与指针变量的区别
请看下面的代码:
int i,*pa,a[]={3,4,5,6,7,3,7,4,4,6};
pa =a;
for (i=0;i<=9;i++)
{
printf ( “%d”, *pa );
pa++ ; //注意这里,指针值被修改
}
可 以看出,这段代码也是将数组各元素值输出。不过,你把{}中的pa改成a试试。你会发现程序编译出错,不能成功。看来指针和数组名还是不同的。其实上面的 指针是指针变量,而数组名只是一个指针常量。这个代码与上面的代码不同的是,指针pa在整个循环中,其值是不断递增的,即指针值被修改了。数组名是指针常 量,其值是不能修改的,因此不能类似这样操作:a++。前面4,5节中pa,*(pa+i)处,指针pa的值是使终没有改变。所以变量指针pa与数组名a可以互换。

4. 申明指针常量
再请看下面的代码:
int i, a[]={3,4,5,6,7,3,7,4,4,6};
int * const pa=a;//注意const的位置:不是const int * pa,
for (i=0;i<=9;i++)
{
printf ( “%d”, *pa );
pa++ ; //注意这里,指针值被修改
}
这时候的代码能成功编译吗?不能。因为pa指针被定义为常量指针了。这时与数组名a已经没有不同。这更说明了数组名就是常量指针。但是…
int * const a={3,4,5,6,7,3,7,4,4,6};//不行
int a[]={3,4,5,6,7,3,7,4,4,6};//可以,所以初始化数组时必定要这样。
以上都是在VC6.0上实验。

《彻底搞定C指针》第4篇const int * pi/int * const pi的区别

你知道我们申明一个变量时象这样int i ;这个i是可能在它处重新变赋值的。如下:
int i=0;
//…
i=20;//这里重新赋值了
不过有一天我的程序可能需要这样一个变量(暂且称它变量),在申明时就赋一个初始值。之后我的程序在其它任何处都不会再去重新对它赋值。那我又应该怎么办呢?用const 。
//**************
const int ic =20;
//…
ic=40;//这样是不可以的,编译时是无法通过,因为我们不能对const 修饰的ic重新赋值的。
//这样我们的程序就会更早更容易发现问题了。
//**************
有了const修饰的ic 我们不称它为变量,而称符号常量,代表着20这个数。这就是const 的作用。ic是不能在它处重新赋新值了。
认识了const 作用之后,另外,我们还要知道格式的写法。有两种:const int ic=20;与int const ic=20;。它们是完全相同的。这一点我们是要清楚。总之,你务必要记住const 与int哪个写前都不影响语义。有了这个概念后,我们来看这两个家伙:const int * pi与int const * pi ,按你的逻辑看,它们的语义有不同吗?呵呵,你只要记住一点,int 与const 哪个放前哪个放后都是一样的,就好比const int ic;与int const ic;一样。也就是说,它们是相同的。
好了,我们现在已经搞定一个“双包胎”的问题。那么int * const pi与前两个式子又有什么不同呢?我下面就来具体分析它们的格式与语义吧!

2 const int * pi的语义
我先来说说const int * pi是什么作用 (当然int const * pi也是一样的,前面我们说过,它们实际是一样的)。看下面的例子:
//*************代码开始***************
int i1=30;
int i2=40;
const int * pi=&i1;
pi=&i2; //4.注意这里,pi可以在任意时候重新赋值一个新内存地址
i2=80; //5.想想看:这里能用*pi=80;来代替吗?当然不能
printf( “%d”, *pi ) ; //6.输出是80
//*************代码结束***************
语义分析:
看出来了没有啊,pi的值是可以被修改的。即它可以重新指向另一个地址的,但是,不能通过*pi来修改i2的值。这个规则符合我们前面所讲的逻辑吗?当然符合了!
首先const 修饰的是整个*pi(注意,我写的是*pi而不是pi)。所以*pi是常量,是不能被赋值的(虽然pi所指的i2是变量,不是常量)。
其次,pi前并没有用const 修饰,所以pi是指针变量,能被赋值重新指向另一内存地址的。你可能会疑问:那我又如何用const 来修饰pi呢?其实,你注意到int * const pi中const 的位置就大概可以明白了。请记住,通过格式看语义。哈哈,你可能已经看出了规律吧?那下面的一节也就没必要看下去了。不过我还得继续我的战斗!

3 再看int * const pi
确实,int * const pi与前面的int const * pi会很容易给混淆的。注意:前面一句的const 是写在pi前和*号后的,而不是写在*pi前的。很显然,它是修饰限定pi的。我先让你看例子:
//*************代码开始***************
int i1=30;
int i2=40;
int * const pi=&i1;
//pi=&i2; 4.注意这里,pi不能再这样重新赋值了,即不能再指向另一个新地址。
//所以我已经注释了它。
i1=80; //5.想想看:这里能用*pi=80;来代替吗?可以,这里可以通过*pi修改i1的值。
//请自行与前面一个例子比较。
printf( “%d”, *pi ) ; //6.输出是80
//***************代码结束*********************
语义分析:
看了这段代码,你明白了什么?有没有发现pi值是不能重新赋值修改了。它只能永远指向初始化时的内存地址了。相反,这次你可以通过*pi来修改i1的值了。与前一个例子对照一下吧!看以下的两点分析
1). pi因为有了const 的修饰,所以只是一个指针常量:也就是说pi值是不可修改的(即pi不可以重新指向i2这个变量了)(看第4行)。
2). 整个*pi的前面没有const 的修饰。也就是说,*pi是变量而不是常量,所以我们可以通过*pi来修改它所指内存i1的值(看5行的注释)
总之一句话,这次的pi是一个指向int变量类型数据的指针常量。
我最后总结两句:
1).如果const 修饰在*pi前则不能改的是*pi(即不能类似这样:*pi=50;赋值)而不是指pi。
2).如果const 是直接写在pi前则pi不能改(即不能类似这样:pi=&i;赋值)。
请 你务必先记住这两点,相信你一定不会再被它们给搞糊了。现在再看这两个申明语句int const *pi和int * const pi时,呵呵,你会头昏脑胀还是很轻松惬意?它们各自申明的pi分别能修改什么,不能修改什么?再问问自己,把你的理解告诉我吧,可以发帖也可以发到我的 邮箱(我的邮箱yyf977@163.com)!我一定会答复的。

3.补充三种情况。
这里,我再补充以下三种情况。其实只要上面的语义搞清楚了,这三种情况也就已经被包含了。不过作为三种具体的形式,我还是简单提一下吧!

情况一:int * pi指针指向const int i常量的情况
//**********begin*****************
const int i1=40;
int *pi;
pi=&i1; //这样可以吗?不行,VC下是编译错。
//const int 类型的i1的地址是不能赋值给指向int 类型地址的指针pi的。否则pi岂不是能修改i1的值了吗!
pi=(int* ) &i1;  // 这样可以吗?强制类型转换可是C所支持的。
//VC下编译通过,但是仍不能通过*pi=80来修改i1的值。去试试吧!看看具体的怎样。
//***********end***************

情况二:const int * pi指针指向const int i1的情况
//*********begin****************
const int i1=40;
const int * pi;
pi=&i1;//两个类型相同,可以这样赋值。很显然,i1的值无论是通过pi还是i1都不能修改的。
//*********end*****************

情况三:用const int * const pi申明的指针
//***********begin****************
int i
const int * const pi=&i;//你能想象pi能够作什么操作吗?pi值不能改,也不能通过pi修改i的值。因为不管是*pi还是pi都是const的。
//************end****************
下篇预告:函数参数的指针传递,值传递,引用传递。

彻底搞定C指针-——第五篇:函数参数的传递

作者:白云小飞

一. 三道考题
开讲之前,我先请你做三道题目。(嘿嘿,得先把你的头脑搞昏才行……唉呀,谁扔我鸡蛋?)

1. 考题一:程序代码如下:
void Exchg1(int x, int y)
{
int tmp;
tmp=x;
x=y;
y=tmp;
printf(“x=%d,y=%dn”,x,y)
}
void main()
{
int a=4,b=6;
Exchg1 (a,b) ;
printf(“a=%d,b=%dn”,a,b)
}
输出的结果:
x=____, y=____
a=____, b=____
问下划线的部分应是什么,请完成。

2. 考题二:代码如下。
Exchg2(int *px, int *py)
{
int tmp=*px;
*px=*py;
*py=tmp;
print(“*px=%d,*py=%dn”,*px,*py);
}
main()
{
int a=4;
int b=6;
Exchg2(&a,&b);
Print(“a=%d,b=%dn”, a, b);
}
输出的结果为:
*px=____, *py=____
a=____, b=____
问下划线的部分应是什么,请完成。

3. 考题三:
Exchg2(int &x, int &y)
{
int tmp=x;
x=y;
y=tmp;
print(“x=%d,y=%dn”,x,y);
}
main()
{
int a=4;
int b=6;
Exchg2(a,b);
Print(“a=%d,b=%dn”, a, b);
}
输出的结果:
x=____, y=____
a=____, b=____
问下划线的部分输出的应是什么,请完成。

你不在机子上试,能作出来吗?你对你写出的答案有多大的把握?
正确的答案,想知道吗?(呵呵,让我慢慢地告诉你吧!)
好,废话少说,继续我们的探索之旅了。
我们都知道:C语言中函数参数的传递有:值传递,地址传递,引用传递这三种形式。题一为值传递,题二为地址传递,题三为引用传递。不过,正是这几种参数传递的形式,曾把我给搞得晕头转向。我相信也有很多人与我有同感吧?
下面请让我逐个地谈谈这三种传递形式。

二. 函数参数传递方式之一:值传递

1. 值传递的一个错误认识
先看题一中Exchg1函数的定义:
void Exchg1(int x, int y) //定义中的x,y变量被称为Exchg1函数的形式参数
{
int tmp;
tmp=x;
x=y;
y=tmp;
printf(“x=%d,y=%dn”,x,y)
}
问:你认为这个函数是在做什么呀?
答:好像是对参数x,y的值对调吧?
请往下看,我想利用这个函数来完成对a,b两个变量值的对调,程序如下:
void main()
{
int a=4,b=6;
Exchg1 (a,b) //a,b变量为Exchg1函数的实际参数。
/ printf(“a=%d,b=%dn”,a,b)
}
我问:Exchg1 ()里头的 printf(“x=%d,y=%dn”,x,y)语句会输出什么啊?
我再问:Exchg1 ()后的 printf(“a=%d,b=%dn”,a,b)语句输出的是什么?
程序输出的结果是:
x=6 , y=4
a=4 , b=6 //为什么不是a=6,b=4呢?

奇怪,明明我把a,b分别代入了x,y中,并在函数里完成了两个变量值的交换,为什么a,b变量值还是没有交换(仍然是a==4,b==6,而不是a==6,b==4)?如果你也会有这个疑问,那是因为你跟本就不知实参a,b与形参x,y的关系了。

2. 一个预备的常识
为了说明这个问题,我先给出一个代码:
int a=4;
int x;
x=a;
x=x+3;
看好了没,现在我问你:最终a值是多少,x值是多少?
(怎么搞的,给我这个小儿科的问题。还不简单,不就是a==4 x==7嘛!)
在这个代码中,你要明白一个东西:虽然a值赋给了x,但是a变量并不是x变量哦。我们对x任何的修改,都不会改变a变量。呵呵!虽然简单,并且一看就理所当然,不过可是一个很重要的认识喔。

3. 理解值传递的形式
看调用Exch1函数的代码:

main()
{
int a=4,b=6;
Exchg1(a,b) //这里调用了Exchg1函数
printf(“a=%d,b=%d”,a,b)
}

Exchg1(a,b)时所完成的操作代码如下所示。
int x=a;//←
int y=b;//←注意这里,头两行是调用函数时的隐含操作
int tmp;
tmp=x;
x=y;
y=tmp;
请注意在调用执行Exchg1函数的操作中我人为地加上了头两句:
int x=a;
int y=b;
这是调用函数时的两个隐含动作。它确实存在,现在我只不过把它显式地写了出来而已。问题一下就清晰起来啦。(看到这里,现在你认为函数里面交换操作的是a,b变量或者只是x,y变量呢?)
原来 ,其实函数在调用时是隐含地把实参a,b 的值分别赋值给了x,y,之后在你写的Exchg1函数体内再也没有对a,b进行任何的操作了。交换的只是x,y变量。并不是a,b。当然a,b的值没有 改变啦!函数只是把a,b的值通过赋值传递给了x,y,函数里头操作的只是x,y的值并不是a,b的值。这就是所谓的参数的值传递了。
哈哈,终于明白了,正是因为它隐含了那两个的赋值操作,才让我们产生了前述的迷惑(以为a,b已经代替了x,y,对x,y的操作就是对a,b的操作了,这是一个错误的观点啊!)。

第六篇 指向另一指针的指针


早在本系列第二篇中我就对指针的实质进行了阐述。今天我们又要学习一个叫做指向另一指针地址的指针。让我们先回顾一下指针的概念吧!
当我们程序如下申明变量:
short int i;
char a;
short int * pi;
程序会在内存某地址空间上为各变量开辟空间,如下图所示。
内存地址→6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
-------------------------------------------------------------------------------------
… | | | | | | | | | |
-------------------------------------------------------------------------------------
|short int i |char a| |short int * pi|
图中所示中可看出:
i 变量在内存地址5的位置,占两个字节。
a变量在内存地址7的位置,占一个字节。
pi变量在内存地址9的位置,占两个字节。(注:pi 是指针,我这里指针的宽度只有两个字节,32位系统是四个字节)
接下来如下赋值:
i=50;
pi=&i;
经过上在两句的赋值,变量的内存映象如下:
内存地址→6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
--------------------------------------------------------------------------------------
… | 50 | | | 6 | | | |
--------------------------------------------------------------------------------------
|short int i |char a| |short int * pi|
看到没有:短整型指针变量pi的值为6,它就是I变量的内存起始地址。所以,这时当我们对*pi进行读写操作时,其实就是对i变量的读写操作。如:
*pi=5; //就是等价于I=5;
你可以回看本系列的第二篇,那里有更加详细的解说。

二. 指针的地址与指向另一指针地址的指针
在上一节中,我们看到,指针变量本身与其它变量一样也是在某个内存地址中的,如pi的内存起始地址是10。同样的,我们也可能让某个指针指向这个地址。
看下面代码:
short int * * ppi; //这是一个指向指针的指针,注意有两个*号
ppi=π

第一句:short int * * ppi;——申明了一个指针变量ppi,这个ppi是用来存储(或称指向)一个short int * 类型指针变量的地址。
第二句:&pi那就是取pi的地址,ppi=π就是把pi的地址赋给了ppi。即将地址值10赋值给ppi。如下图:
内存地址→6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
------------------------------------------------------------------------------------
… | 50 | | | 6 | 10 | |
------------------------------------------------------------------------------------
|short int i|char a| |short int * pi|short int ** ppi|
从图中看出,指针变量ppi的内容就是指针变量pi的起始地址。于是……
ppi的值是多少呢?——10。
*ppi的值是多少呢?——6,即pi的值。
**ppi的值是多少呢?——50,即I的值,也是*pi的值。
呵呵!不用我说太多了,我相信你应明白这种指针了吧!

三. 一个应用实例
1. 设计一个函数:void find1(char array[], char search, char * pi)
要求:这个函数参数中的数组array是以0值为结束的字符串,要求在字符串array中查找字符是参数search里的字符。如果找到,函数通过第三个参数(pa)返回值为array字符串中第一个找到的字符的地址。如果没找到,则为pa为0。
设计:依题意,实现代码如下。
void find1(char [] array, char search, char * pa)
{
int i;
for (i=0;*(array+i)!=0;i++)
{
if (*(array+i)==search)
{
pa=array+i
break;
}
else if (*(array+i)==0)
{
pa=0;
break;
}
}
}
你觉得这个函数能实现所要求的功能吗?
调试:
我下面调用这个函数试试。
void main()
{
char str[]={“afsdfsdfdf”}; //待查找的字符串
char a=’d’; //设置要查找的字符
char * p=0; //如果查找到后指针p将指向字符串中查找到的第一个字符的地址。
find1(str,a,p); //调用函数以实现所要操作。
if (0==p )
{
printf (“没找到!n”);//1.如果没找到则输出此句
}
else
{
printf(“找到了,p=%d”,p); //如果找到则输出此句
}
}
分析:
上面代码,你认为会是输出什么呢?
运行试试。
唉!怎么输出的是:没有找到!
而不是:找到了,……。
明明a值为’d’,而str字符串的第四个字符是’d’,应该找得到呀!
再看函数定义处:void find1(char [] array, char search, char * pa)
看调用处:find1(str,a,p);
依我在第五篇的分析方法,函数调用时会对每一个参数进行一个隐含的赋值操作。
整个调用如下:
array=str;
search=a;
pa=p; //请注意:以上三句是调用时隐含的动作。
int i;
for (i=0;*(array+i)!=0;i++)
{
if (*(array+i)==search)
{
pa=array+i
break;
}
else if (*(array+i)==0)
{
pa=0;
break;
}
}
哦!参数pa与参数search的传递并没有什么不同,都是值传递嘛(小语:地址传递其实就是地址值传递嘛)!所以对形参变量pa值(当然值是一个地址值)的修改并不会改变实参变量p值,因此p的值并没有改变(即p的指向并没有被改变)。
(如果还有疑问,再看一看《第五篇:函数参数的传递》了。)
修正:
void find2(char [] array, char search, char ** ppa)
{
int i;
for (i=0;*(array+i)!=0;i++)
{
if (*(array+i)==search)
{
*ppa=array+i
break;
}
else if (*(array+i)==0)
{
*ppa=0;
break;
}
}
}
主函数的调用处改如下:
find2(str,a,&p); //调用函数以实现所要操作。
再分析:
这样调用函数时的整个操作变成如下:
array=str;
search=a;
ppa=&p; //请注意:以上三句是调用时隐含的动作。
int i;
for (i=0;*(array+i)!=0;i++)
{
if (*(array+i)==search)
{
*ppa=array+i
break;
}
else if (*(array+i)==0)
{
*ppa=0;
break;
}
}
看明白了吗?
ppa指向指针p的地址。
对*ppa的修改就是对p值的修改。
你自行去调试。
经过修改后的程序就可以完成所要的功能了。
看懂了这个例子,也就达到了本篇所要求的目的。

第7篇 函数名与函数指针


一个通常的函数调用的例子:
//自行包含头文件
void MyFun(int x); //此处的申明也可写成:void MyFun( int );

int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); //这里是调用MyFun(10);函数

return 0;
}

void MyFun(int x) //这里定义一个MyFun函数
{
printf(“%dn”,x);
}
这个MyFun函数是一个无返回值的函数,它并不完成什么事情。这种调用函数的格式你应该是很熟悉的吧!看主函数中调用MyFun函数的书写格式:
MyFun(10);
我们一开始只是从功能上或者说从数学意义上理解MyFun这个函数,知道MyFun函数名代表的是一个功能(或是说一段代码)。
直到——
学习到函数指针概念时。我才不得不在思考:函数名到底又是什么东西呢?
(不要以为这是没有什么意义的事噢!呵呵,继续往下看你就知道了。)

二 函数指针变量的申明
就象某一数据变量的内存地址可以存储在相应的指针变量中一样,函数的首地址也以存储在某个函数指针变量里的。这样,我就可以通过这个函数指针变量来调用所指向的函数了。
在C系列语言中,任何一个变量,总是要先申明,之后才能使用的。那么,函数指针变量也应该要先申明吧?那又是如何来申明呢?以上面的例子为例,我来申明一个可以指向MyFun函数的函数指针变量FunP。下面就是申明FunP变量的方法:
void (*FunP)(int) ; //也可写成void (*FunP)(int x);
你看,整个函数指针变量的申明格式如同函数MyFun的申明处一样,只不过——我们把MyFun改成(*FunP)而已,这样就有了一个能指向MyFun函数的指针FunP了。(当然,这个FunP指针变量也可以指向所有其它具有相同参数及返回值的函数了。)

三 通过函数指针变量调用函数
有了FunP指针变量后,我们就可以对它赋值指向MyFun,然后通过FunP来调用MyFun函数了。看我如何通过FunP指针变量来调用MyFun函数的:
//自行包含头文件
void MyFun(int x); //这个申明也可写成:void MyFun( int );
void (*FunP)(int ); //也可申明成void(*FunP)(int x),但习惯上一般不这样。

int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); //这是直接调用MyFun函数
FunP=&MyFun; //将MyFun函数的地址赋给FunP变量
(*FunP)(20); //这是通过函数指针变量FunP来调用MyFun函数的。
}

void MyFun(int x) //这里定义一个MyFun函数
{
printf(“%dn”,x);
}
请看黑体字部分的代码及注释。
运行看看。嗯,不错,程序运行得很好。
哦,我的感觉是:MyFun与FunP的类型关系类似于int 与int *的关系。函数MyFun好像是一个如int的变量(或常量),而FunP则像一个如int *一样的指针变量。
int i,*pi;
pi=&i; //与FunP=&MyFun比较。
(你的感觉呢?)
呵呵,其实不然——

四 调用函数的其它书写格式
函数指针也可如下使用,来完成同样的事情:
//自行包含头文件
void MyFun(int x);
void (*FunP)(int ); //申明一个用以指向同样参数,返回值函数的指针变量。

int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); //这里是调用MyFun(10);函数
FunP=MyFun; //将MyFun函数的地址赋给FunP变量
FunP(20); //这是通过函数指针变量来调用MyFun函数的。

return 0;
}

void MyFun(int x) //这里定义一个MyFun函数
{
printf(“%dn”,x);
}
我改了黑体字部分(请自行与之前的代码比较一下)。
运行试试,啊!一样地成功。
咦?
FunP=MyFun;
可以这样将MyFun值同赋值给FunP,难道MyFun与FunP是同一数据类型(即如同的int 与int的关系),而不是如同int 与int*的关系了?(有没有一点点的糊涂了?)
看来与之前的代码有点矛盾了,是吧!所以我说嘛!
请容许我暂不给你解释,继续看以下几种情况(这些可都是可以正确运行的代码哟!):

代码之三:
int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); //这里是调用MyFun(10);函数
FunP=&MyFun; //将MyFun函数的地址赋给FunP变量
FunP(20); //这是通过函数指针变量来调用MyFun函数的。

return 0;
}
代码之四:
int main(int argc, char* argv[])
{
MyFun(10); //这里是调用MyFun(10);函数
FunP=MyFun; //将MyFun函数的地址赋给FunP变量
(*FunP)(20); //这是通过函数指针变量来调用MyFun函数的。

return 0;
}
真的是可以这样的噢!
(哇!真是要晕倒了!)
还有呐!看——
int main(int argc, char* argv[])
{
(*MyFun)(10); //看,函数名MyFun也可以有这样的调用格式

return 0;
}
你也许第一次见到吧:函数名调用也可以是这样写的啊!(只不过我们平常没有这样书写罢了。)
那么,这些又说明了什么呢?
呵呵!依据以往的知识和经验来推理本篇的“新发现”,我想就连“福尔摩斯”也必定会由此分析并推断出以下的结论:
1. 其实,MyFun的函数名与FunP函数指针都是一样的,即都是函数指针。MyFun函数名是一个函数指针常量,而FunP是一个函数数指针变量,这是它们的关系。
2. 但函数名调用如果都得如(*MyFun)(10);这样,那书写与读起来都是不方便和不习惯的。所以C语言的设计者们才会设计成又可允许MyFun(10);这种形式地调用(这样方便多了并与数学中的函数形式一样,不是吗?)。
3. 为统一起见,FunP函数指针变量也可以FunP(10)的形式来调用。
4. 赋值时,即可FunP=&MyFun形式,也可FunP=MyFun。
上述代码的写法,随便你爱怎么着!
请这样理解吧!这可是有助于你对函数指针的应用喽!
最后——
补充说明一点:在函数的申明处:
void MyFun(int ); //不能写成void (*MyFun)(int )。
void (*FunP)(int ); //不能写成void FunP(int )。
(请看注释)这一点是要注意的。

五 定义某一函数的指针类型:
就像自定义数据类型一样,我们也可以先定义一个函数指针类型,然后再用这个类型来申明函数指针变量。
我先给你一个自定义数据类型的例子。
typedef int* PINT; //为int* 类型定义了一个PINT的别名
int main()
{
int x;
PINT px=&x; //与int * px=&x;是等价的。PINT类型其实就是int * 类型
*px=10; //px就是int*类型的变量
return 0;
}
根据注释,应该不难看懂吧!(虽然你可能很少这样定义使用,但以后学习Win32编程时会经常见到的。)
下面我们来看一下函数指针类型的定义及使用:(请与上对照!)
//自行包含头文件
void MyFun(int x); //此处的申明也可写成:void MyFun( int );
typedef void (*FunType)(int ); //这样只是定义一个函数指针类型
FunType FunP; //然后用FunType类型来申明全局FunP变量

int main(int argc, char* argv[])
{
//FunType FunP; //函数指针变量当然也是可以是局部的 ,那就请在这里申明了。
MyFun(10);
FunP=&MyFun;
(*FunP)(20);

return 0;
}

void MyFun(int x)
{
printf(“%dn”,x);
}

看黑体部分:
首先,在void (*FunType)(int ); 前加了一个typedef 。这样只是定义一个名为FunType函数指针类型,而不是一个FunType变量。
然后,FunType FunP; 这句就如PINT px;一样地申明一个FunP变量。
其它相同。整个程序完成了相同的事。
这样做法的好处是:
有了FunType类型后,我们就可以同样地、很方便地用FunType类型来申明多个同类型的函数指针变量了。如下:
FunType FunP2;
FunType FunP3;
//……

六 函数指针作为某个函数的参数
既然函数指针变量是一个变量,当然也可以作为某个函数的参数来使用的。所以,你还应知道函数指针是如何作为某个函数的参数来传递使用的。
给你一个实例:
要求:我要设计一个CallMyFun函数,这个函数可以通过参数中的函数指针值不同来分别调用MyFun1、MyFun2、MyFun3这三个函数(注:这三个函数的定义格式应相同)。
实现:代码如下:
//自行包含头文件
void MyFun1(int x);
void MyFun2(int x);
void MyFun3(int x);
typedef void (*FunType)(int ); //②. 定义一个函数指针类型FunType,与①函数类型一至
void CallMyFun(FunType fp,int x);

int main(int argc, char* argv[])
{
CallMyFun(MyFun1,10); //⑤. 通过CallMyFun函数分别调用三个不同的函数
CallMyFun(MyFun2,20);
CallMyFun(MyFun3,30);
}
void CallMyFun(FunType fp,int x) //③. 参数fp的类型是FunType。
{
fp(x);//④. 通过fp的指针执行传递进来的函数,注意fp所指的函数是有一个参数的
}
void MyFun1(int x) // ①. 这是个有一个参数的函数,以下两个函数也相同
{
printf(“函数MyFun1中输出:%dn”,x);
}
void MyFun2(int x)
{
printf(“函数MyFun2中输出:%dn”,x);
}
void MyFun3(int x)
{
printf(“函数MyFun3中输出:%dn”,x);
}
输出结果:
分析:(看我写的注释。你可按我注释的①②③④⑤顺序自行分析。)

[@more@]
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