C入门5：指针入门

1. 指针是什么?

指针是一种保存变量地址的变量。
在计算机中每个存储单元(一个字节)都有一个编号，这个编号称为变量地址。

普通变量的值是实际值，指针变量的值是变量的地址。

• 取地址
  我们可以在变量名前加上&，表示获取变量的地址。

int n = 10;
printf("&n=%p\n",&n);
printf("n=%d\n",n);

变量地址通常使用16进制表示，使用%p或者%P打印地址。

试一试，多次执行上面的代码编译的可执行文件。

scanf()实参前面的&符号

2. 指针怎么用?

2.1 定义指针

定义指针与定义变量的方式一样，只不过要在类型和变量名中间加上一个*星号。

类型* 指针变量;

指针变量只能使用同类型变量的地址赋值。

int n = 10;
int* p;
p = &n;
printf("&n=%p\n",p);
printf("n=%d\n",n);

也可以直接初始化。

int n = 10;
int* p = &n;
printf("&n=%p\n",p);
printf("n=%d\n",n);

试一下

int n = 0;
int* p = &n;
scanf("%d",p);
printf("%d\n",n);

变量必须赋值后才能使用，指针也是必须赋值后才能使用。

2.2 解引用

指针的强大之处可以直接操作储存地址里面的数据。这种操作称为解引用。使用时需要在指针前加上*星号。
注意：这里的*与声明指针的含义不一样，与乘号也不一样。

int n = 10;
int* p = &n;
printf("n=%d\n",n);
printf("*p=%d\n",*p);
n = 100;
printf("n=%d\n",n);
printf("*p=%d\n",*p);
*p = 1000;
printf("n=%d\n",n);
printf("*p=%d\n",*p);

在这里对*p操作就是对n操作；对n操作就是对*p操作。

访问变量两种方式：一是通过变量名直接访问，二是指针解引用访问。

• 试一试

  int n = 10;
  printf("*(&n) = %d\n",*(&n));
  

3. 指针与函数

3.1 值传递

试分析下面代码执行结果。

int func(int m){
    m = 100;
}

int main(){
   int n = 10;
   func(n);
   printf("n = %d\n",n);
}

函数调用的秘密：参数初始化。

3.2 指针/地址传递

试分析下面代码执行结果。

int func(int* p){
    *p = 100;
}

int main(){
   int n = 10;
   func(&n);
   printf("n = %d\n",n);
}

函数内部改变函数外部定义的局部变量必须满足两个条件：

1. 指针参数
2. 解引用

4. 试一试

1. 形参与实参同名情况

int func(int n){
    n = 100;
}

int main(){
   int n = 10;
   func(n);
   printf("n = %d\n",n);
}

2. 指针变量连续定义

int m,n;
m = 10;
n = 20;
int* p,q;
p = &m;
q = &n;
printf("%d %d\n",*p,*q);

3. 从终端输入地址

#include <stdio.h>

int main(){
    int m=0;
    int n=0;
    printf("&m=%p\n",&m);
    printf("&n=%p\n",&n);

    int* p;
    scanf("%p",&p);
    scanf("%d",p);

    printf("m=%d\n",m);
    printf("n=%d\n",n);

}

5. 实践

1. 实现函数swap()交换两个变量的值。

2. 实现函数divmod()输入参数a和b，同时获取a与b的商和余数。

3. 为什么scanf()参数需要输入地址？

指针在函数中有这两种应用，一种是即作为输入又作为输出；另一种只作为输出。

6. 练习

实现二元一次方程求根函数root()输入参数a、b和c，返回是否有根，如果有根返回两个根。

一元二次方程的解

7. 要点

1. 变量访问的两种方式：名字访问和地址解引用访问。
2. 指针的两种操作：访问保存的值(地址)和访问指向的内存。