第8讲 数组与指针

指针和数组的关系
指针和数组是C语言中非常重要的概念，理解它们对于编写高效程序和避免常见错误
至关重要。

指针和数组的关系可以说是紧密相连的，因为数组名本质上就是一个指针。

在C语言中，数组名表示一个指向该数组第一个元素的指针，也就是数组的起始地址。

因此，如果我们定义一个数组a，那么&a和a是等价的，都表示数组第一个元素的地址。

例如，定义一个整型数组a：
int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
我们可以通过数组名a访问数组中的元素。

例如，a[0]表示数组中的第一个元素，即1。

在C语言中，数组名本身是一个常量，即不能对其进行修改。

但是，我们可以使用指
针来访问数组中的元素，这就需要对指针进行加减运算来实现。

我们可以定义一个指向数组a的指针p，然后通过指针访问数组中的元素。

例如，*p
表示指针p所指向的数组的第一个元素，即1。

我们可以通过p++将指针p指向数组中的下一个元素，例如*p++表示指向数组中的第二个元素，即2。

因此，数组名和指针在C语言中是紧密相关的，数组名本质上就是一个指向数组第一
个元素的指针。

我们可以通过指针访问数组中的元素，并通过加减运算实现对数组的遍
历。

在实际编程中，使用指针可以提高程序的效率和灵活性。

使用指针可以避免对数组名
的重复引用，从而减少程序的存储空间和运行时间开销。

但是，指针操作也比较容易出现指针越界、空指针等错误，因此在使用指针时需特别
注意，避免出现不必要的错误。

数组和指针的区别数组和指针是C语言中非常重要的两个概念，它们在编写程序时起着极其重要的作用。

虽然它们在某种程度上非常相似，但它们之间也存在着很多的差异，下面我们就来分析一下它们的区别。

1. 定义方式数组是由一组具有相同类型的数据元素所组成的有序集合，每个元素具有相同的数据类型，可以通过下标在数组中访问对应的元素。

在C中，定义一个数组可以使用以下语句：```int arr[10];```这个语句定义了一个名为arr的整型数组，这个数组有10个元素。

而指针是一个变量，它存放了一个内存地址，这个地址与它存储的数据类型有关。

在C中，定义一个指针可以使用以下语句：```int *p;```这个语句定义了一个名为p的指针，这个指针指向一个整型变量。

2. 内存分配数组在定义时要求需要一定的内存空间来存储数组元素，因此在定义时就已经确定了内存空间的大小，且数组的大小不可改变。

例如，如果定义一个大小为10的数组，则它的大小就是10，无论实际使用时需要存储的元素个数是多少，数组的大小都不会改变。

而指针在定义时只需要分配一个指针变量所需的内存空间，该指针可以在程序运行时动态地分配内存，因此指针所指向的内存空间大小不确定，需要在运行时根据需要动态地分配或释放空间。

3. 访问方式在数组中，可以通过数组的下标来访问数组中具体的元素，下标从0开始，最大下标为数组大小减1。

例如，访问arr数组中的第三个元素可以写成：arr[2]。

而对于指针，可以通过指针变量所指向的地址来访问该地址所对应的值。

例如，访问p指针所指向地址上的整型变量可以写成：*p。

4. 传递方式在函数调用时，数组可以通过值传递或指针传递来传递数组的值。

如果数组作为参数传递给函数时，实际上传递的是该数组的地址，即使数组非常大，也不会导致栈溢出。

而对于指针，只能通过指针传递方式来传递指针变量的值，在函数内部可以通过指针来修改该指针所指向的地址所存储的值，因此指针可以用来传递地址或修改变量的值。

用指针访问数组的方法一、指针与数组的关系。

1.1 指针就像是数组的导航员。

数组在内存里是一块连续的空间，就像住在公寓里的一排房间。

而指针呢，就好比是房间的钥匙或者说是指向这些房间的路标。

它能准确地找到数组里的每个元素，这就跟你拿着钥匙能打开对应的房间门一样。

咱们可以把数组想象成一群小伙伴排着队，指针就可以指出哪个是排头，哪个是排尾，还能找到中间的小伙伴。

1.2 从本质上来说，数组名其实就是一个指针常量。

这就像是一个固定的地址标签，它指向数组的第一个元素。

就好比你家的门牌号，永远指着你家这个“元素”所在的位置。

而且，这个指针常量是不能被修改的，就像你不能随便更改你家的门牌号一样。

二、用指针访问数组元素。

2.1 简单的访问方式。

咱们先定义一个数组，比如说int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};再定义一个指针，int p = arr; 这里的arr就相当于把数组的首地址给了指针p。

现在如果我们想访问数组的第一个元素，就可以用p，这就像是通过钥匙打开了第一个房间。

如果我们想访问第二个元素呢，那就可以让指针p指向下一个元素，也就是p++，然后再用p来获取这个元素的值。

这就好像你沿着走廊走到下一个房间，再用钥匙打开门看看里面有啥。

2.2 灵活的遍历。

通过指针来遍历数组那是相当方便的。

我们可以写一个简单的循环，像这样：for (int p = arr; p < arr + 5; p++) { printf("%d ", p); }。

这个循环就像是一个小机器人，从数组的开头沿着指针这个“导航路线”一直走到结尾，把每个房间里的东西（元素的值）都展示出来。

这就好比是你沿着一排房间一个一个地查看里面的情况，一个都不落下。

2.3 指针运算的妙处。

指针的运算在访问数组的时候可是很有讲究的。

比如说，p + 2，这里可不是简单的数学加法，它实际上是让指针向后移动两个元素的位置。

这就像是你一下子跳过两个房间，直接到第三个房间的门口。

理解C语⾔（⼀）数组、函数与指针1 指针⼀般地，计算机内存的每个位置都由⼀个地址标识，在C语⾔中我们⽤指针表⽰内存地址。

指针变量的值实际上就是内存地址，⽽指针变量所指向的内容则是该内存地址存储的内容，这是通过解引⽤指针获得。

声明⼀个指针变量并不会⾃动分配任何内存。

在对指针进⾏间接访问前，指针必须初始化: 要么指向它现有的内存，要么给它分配动态内存。

对未初始化的指针变量执⾏解引⽤操作是⾮法的，⽽且这种错误常常难以检测，其结果往往是⼀个不相关的值被修改，并且这种错误很难调试，因⽽我们需要明确强调: 未初始化的指针是⽆效的，直到该指针赋值后，才可使⽤它。

　int *a;*a=12; //只是声明了变量a,但从未对它初始化，因⽽我们没办法预测值12将存储在什么地⽅int *d=0; //这是可以的，0可以视作为零值int b=12;int *c=&b;另外C标准定义了NULL指针，它作为⼀个特殊的指针常量，表⽰不指向任何位置，因⽽对⼀个NULL指针进⾏解引⽤操作同样也是⾮法的。

因⽽在对指针进⾏解引⽤操作的所有情形前，如常规赋值、指针作为函数的参数，⾸先必须检查指针的合法性- ⾮NULL指针。

解引⽤NULL指针操作的后果因编译器⽽异，两个常见的后果分别是返回置0的值及终⽌程序。

总结下来，不论你的机器对解引⽤NULL指针这种⾏为作何反应，对所有的指针变量进⾏显式的初始化是种好做法。

如果知道指针被初始化为什么地址，就该把它初始化为该地址，否则初始化为NULL在所有指针解引⽤操作前都要对其进⾏合法性检查，判断是否为NULL指针，这是⼀种良好安全的编程风格1.1 指针运算基础在指针值上可以进⾏有限的算术运算和关系运算。

合法的运算具体包括以下⼏种: 指针与整数的加减(包括指针的⾃增和⾃减)、同类型指针间的⽐较、同类型的指针相减。

例如⼀个指针加上或减去⼀个整型值，⽐较两指针是否相等或不相等，但是这两种运算只有作⽤于同⼀个数组中才可以预测。

指针指向数组的两种赋值方法指针是C语言中非常重要的概念，它可以让我们更加灵活地操作内存中的数据。

在C语言中，数组也是非常重要的数据结构，它可以让我们更加方便地存储和操作一组数据。

在本文中，我们将介绍两种指针指向数组的赋值方法，分别是指针数组和数组指针。

一、指针数组指针数组是指一个数组，其中的每个元素都是一个指针。

这个指针可以指向任何类型的数据，包括数组。

下面是一个指针数组的定义：```int *arr[10];```这个定义表示一个包含10个元素的数组，每个元素都是一个指向int类型数据的指针。

我们可以通过下标来访问数组中的元素，例如：```arr[0] = (int *)malloc(sizeof(int) * 10);```这个语句表示在arr数组的第一个元素中分配了10个int类型的空间。

我们可以通过指针来访问这个空间中的数据，例如：```*(arr[0] + 1) = 10;```这个语句表示将arr数组的第一个元素中的第二个int类型空间的值设置为10。

我们也可以使用下标来访问这个空间中的数据，例如：```arr[0][1] = 10;```这个语句和上面的语句是等价的。

指针数组的优点是可以方便地存储和操作一组指针，例如我们可以使用一个指针数组来存储一组字符串：```char *strs[3] = {"hello", "world", "c language"};```这个语句表示定义了一个包含3个元素的指针数组，每个元素都是一个指向char类型数据的指针。

我们可以通过下标来访问数组中的元素，例如：```printf("%s\n", strs[0]);```这个语句表示输出strs数组的第一个元素，也就是字符串"hello"。

二、数组指针数组指针是指一个指针，它指向一个数组。

这个数组可以是任何类型的数据，包括指针。

● 数组：数组是具有一定顺序关系的若干对象的集合体，组成数组的对象称为该数组的元素。

▲ 每个元素有n个下标的数组称为n维数组。

▲ a［100］：下标从0开始，到99止，不能为100。

▲ a［i］［j］：i为行标，j为下标。

● 数组的声明：数组类型数组名［表达式1］［表达式2］……● 数组的使用：数组类型数组名［表达式1］［表达式2］……● 数组的存储：数组元素在内存中是顺序、连续存储的。

● 数组的初始化：就是在声明数组时给部分或全部元素赋初值。

▲ int a[3]={1,2,3}; 等价于 int[]{1,2,3};▲ int a[5]={1,2,3}; //部分初始化，必须连续，不能间隔赋初值▲ int a[2][3]={1,2,3,4,5,6}; 等价于 int a[][3]={1,2,3,4,5,6} //给出全部的初值时，行标可省▲ int a[2][3]={{1,2},{3,4},{5,6}};● 数组作为函数参数▲ 使用数组名传递数据时，传递的是地址▲ 使用数组名做函数的参数，则实参和形参都应该是数组名，且类型要相同▲ 对形参数组的修改，也就是对实参数组的修改▲ int ss(int a[][4],int bb) 调用：ss(b,x); //b是数组，x传递的是第一维的维数● 对象数组▲ 声明：类名数组名[下标表达式]▲ 引用：数组名[下标].成员名▲ 当一个数组中的元素对象被删除时，系统会调用析构函数来完成扫尾工作。

● 指针：是对地址直接操作的手段。

动态内存分配和管理也离不开指针● 指针类型：用来存放内存单元地址的变量类型，就是指针类型。

● 指针变量的声明：数据类型 *标识符；● 与地址相关的运算——"*"和"&"▲ "*"称为指针运算符（也称解析（dereference））,表示获取指针所指向的变量的值，是一元操作符。

C语言指针用法详解C语言指针用法详解指针可以说是集C语言精华之所在，一个C语言达人怎么可以不会指针呢。

下面店铺给大家介绍C语言指针用法，欢迎阅读!C语言指针用法详解(1)关于指针与数组的存储a、指针和数组在内存中的存储形式数组p[N]创建时，对应着内存中一个数组空间的分配，其地址和容量在数组生命周期内一般不可改变。

数组名p本身是一个常量，即分配数组空间的地址值，这个值在编译时会替换成一个常数，在运行时没有任何内存空间来存储这个值，它和数组长度一起存在于代码中(应该是符号表中)，在链接时已经制定好了;而指针*p创建时，对应内存中这个指针变量的空间分配，至于这个空间内填什么值即这个指针变量的值是多少，要看它在程序中被如何初始化，这也决定了指针指向哪一块内存地址。

b、指针和数组的赋值与初始化根据上文，一般情况下，数组的地址不能修改，内容可以修改;而指针的内容可以修改，指针指向的内容也可以修改，但这之前要为指针初始化。

如：int p[5];p=p+1; 是不允许的而p[0]=1; 是可以的;//int *p;p=p+1; 是允许的p[0]=1; 是不允许的，因为指针没有初始化;//int i;int *p=&i;p[0]=1; 是允许的;对于字符指针还有比较特殊的情况。

如：char * p="abc";p[0]='d'; 是不允许的为什么初始化了的字符指针不能改变其指向的内容呢?这是因为p 指向的是“常量”字符串，字符串"abc"实际是存储在程序的静态存储区的，因此内容不能改变。

这里常量字符串的地址确定在先，将指针指向其在后。

而char p[]="abc";p[0]='d'; 是允许的这是因为，这个初始化实际上是把常量直接赋值给数组，即写到为数组分配的内存空间。

这里数组内存分配在先，赋值在后。

(2)关于一些表达式的含义char *p, **p, ***p;char p[],p[][],p[][][];char *p[],*p[][],**p[],**p[][],*(*p)[],(**p)[],(**p)[][];能清晰地知道以上表达式的含义吗?(知道的去死!)第一组：char *p, **p, ***p;分别为char指针;char*指针，即指向char*类型数据地址的指针;char**指针，即指向char**类型数据的指针;他们都是占4字节空间的指针。

数组表示法和指针表示法是在编程中常用的两种表示数据结构的方式。

1. 数组表示法：数组是一种线性数据结构，它由相同类型的元素按照一定顺序排列而成。

在数组表示法中，我们可以通过数组下标来访问数组中的元素。

数组的下标通常从0开始，依次递增。

例如，如果有一个整型数组 `arr`，我们可以通过 `arr[0]`、
`arr[1]`、`arr[2]` 等方式来访问数组中的元素。

2. 指针表示法：指针是一种变量，其值为另一个变量的内存地址。

在指针表示法中，我们可以使用指针来访问内存中存储的数据。

通过指针，我们可以获取变量的地址，并且可以通过解引用操作符 `*` 来访问该地址处存储的值。

例如，如果有一个指向整型变量的指针 `ptr`，我们可以通过 `*ptr` 来获取该整型变量的值。

在实际编程中，数组表示法和指针表示法经常结合使用，特别是在涉及数组操作和内存管理的情况下。

指针可以用来遍历数组、访问动态分配的内存以及实现复杂的数据结构，从而提高程序的灵活性和效率。