【C语言】 指针与数组和函数的组合

什么是指针?

  1. 指针就是个变量,用来存放地址,地址唯一标识一块内存空间。
  2. 指针的大小是固定的4/8个字节(32位平台/64位平台)。
  3. 指针是有类型,指针的类型决定了指针+ -整数运算的步长,指针解引用操作的时候的权限。

指针的类别区分

//一定要注意 [ ]和()与*的操作符优先级,[ ]和()的优先级要高于*号的,明白这个就好区分和使用指针与数组和函数的结合问题

字符指针
在指针的类型中我们知道有一种指针类型为字符指针 char* ;
一般使用:

int main()
{
    char ch = 'w';
    char *pc = &ch;
    *pc = 'w';
    return 0;
}

指针数组
指针数组:是一个存放指针的数组。

int* arr1[10]; //整形指针的数组
char *arr2[4]; //一级字符指针的数组
char **arr3[5];//二级字符指针的数组

数组指针
数组指针:能够指向数组的指针

int (*p)[10];
//解释:p先和*结合,说明p是一个指针变量,然后指着指向的是一个大小为10个整型的数组。所以p是一个指针,指向一个
//数组,叫数组指针。
//这里要注意:[]的优先级要高于*号的,且()结合优先级大于[],所以必须加上()来保证p先和*结合。

用于数组传参的举例

#include <stdio.h>
void print_arr1(int arr[3][5], int row, int col)//常规传参
{
    int i = 0;
    for(i=0; i<row; i++)
   {
        for(j=0; j<col; j++)
       {
            printf("%d ", arr[i][j]);
       }
        printf("\n");
   }
}
void print_arr2(int (*arr)[5], int row, int col)//数组指针传参
{
    int i = 0;
    for(i=0; i<row; i++)
   {
        for(j=0; j<col; j++)
       {
            printf("%d ", arr[i][j]);
       }
        printf("\n");
   }
}
int main()
{
    int arr[3][5] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
   print_arr1(arr, 3, 5);
    //数组名arr,表示首元素的地址
    //但是二维数组的首元素是二维数组的第一行
    //所以这里传递的arr,其实相当于第一行的地址,是一维数组的地址
    //可以数组指针来接收
    print_arr2(arr, 3, 5);
    return 0;
}

函数指针
函数指针:指向函数地址的指针

void test()
{
 printf("hehe\n");
}
//下面pfun1和pfun2哪个有能力存放test函数的地址?
void (*pfun1)();
void *pfun2(); 

首先,能给存储地址,就要求pfun1或者pfun2是指针,那哪个是指针? 答案是:

void (*pfun1)(); 
//pfun1可以存放。pfun1先和*结合,说明pfun1是指针,指针指向的是一个函数,指向的函数无参数,返回值类型为void。
void *pfun2();
//这个则是一个函数声明,返回值为void*,函数名为pfun2(),参数为空。

函数指针数组
数组是一个存放相同类型数据的存储空间。
把函数的地址存到一个数组中,那这个数组就叫函数指针数组。

int (*parr[10]])();
// parr 先和 [] 结合,说明parr1是数组,数组的内容是什么呢? 是 int (*)() 类型的函数指针。小技巧:去掉数组名和[],剩下的就是函数指针的类型了。

一般函数指针的用途举例:转移表

函数指针数组的用途:转移表
#include <stdio.h>
//先定义几个函数
int add(int a, int b)
{
 return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
 return a - b; 
}
int mul(int a, int b)
{
 return a*b;
}
int div(int a, int b)
{
 return a / b;
}
int main()
{
 int x, y;
 int input = 1;
 int ret = 0;
 //函数名传参代表该函数的地址;
 int(*p[5])(int x, int y) = { 0, add, sub, mul, div }; //转移表,函数指针数组,存放函数的地址的数组,通过指针访问来调用函数
 while (input)
 {
 printf( "*************************\n" );
 printf( " 1:add 2:sub \n" );
 printf( " 3:mul 4:div \n" );
 printf( "*************************\n" );
 printf( "请选择:" );
 scanf( "%d", &input);
 if ((input <= 4 && input >= 1))
 {
 printf( "输入操作数:" );
 scanf( "%d %d", &x, &y);
 ret = (*p[input])(x, y);//根据下标来调用某个函数
 }
 else
 printf( "输入有误\n" );
 printf( "ret = %d\n", ret);
 }
 return 0;
} 

指向函数指针数组的指针
指向函数指针数组的指针:是一个指针, 指针指向一个数组 ,数组的元素都是 函数指针 。

//函数指针pfun
 void (*pfun)(); 
 //函数指针数组
 void (*pfunArr[])(); 
 //指向函数指针数组pfunArr的指针ppfunArr 
  void (*(*ppfunArr)[])();

回调函数
回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针(地址)作为参数传递给另一个函数,当这个指针被用来调用其所指向的函数时,我们就说这是回调函数。回调函数不是由该函数的实现方直接调用,而是在特定的事件或条件发生时由另外的一方调用的,用于对该事件或条件进行响应。
首先演示一下qsort函数的使用:

#include <stdio.h>
//qosrt函数的使用者得实现一个比较函数
int int_cmp(const void * p1, const void * p2)
{
 return (*( int *)p1 > *(int *) p2);
}
int main()
{
 int arr[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
 int i = 0;
 qsort(arr, sizeof(arr) / sizeof(arr[0]), sizeof (int), int_cmp);
 for (i = 0; i< sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++)
 {
 printf( "%d ", arr[i]);
 }
 printf("\n");
 return 0;
} 
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