C语言程序设计案例教程(四)133

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1、单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,单击此处编辑母版标题样式,,,Date:,28 November 2024,,Date:,28 November 2024,C语言程序设计案例教程,(四,),,Date:,28 November 2024,第五章C语言程序设计常用算法,,——冒泡排序,,,授课要点,冒泡排序的思想及实现,,排序算法的应用,,假设您是一位营养师，有顾客向您索取一份减肥菜谱。,,前提条件：您熟悉各种食物的热量,,,问题：保持身材之道,,列出各种食物的热量,,对各种食物的热量进行排序,,选择热量低的食物,,问题分析,,问题解决,——,冒泡排序,排序过

2、程〔假设元素存放在a[0]－a[n-1]中，按递减排序〕：,,〔1〕比较第一个数与第二个数，假设为逆序a[0]=

3、 a[j+1]，位置不动；,,如果 a[j] < a[j+1]，位置交换，即,,temp=a[j]; a[i]=a[j+1]; a[j+1]=temp;,,步骤3结束后 a[5-i]中的数为最小的数,,步骤4： 让i=i+1；只要i<=4就返回步骤3， 将a[5-i]的值排好。当i==5时执行步骤5,,步骤5： 输出排序结果,冒泡排序算法分析：,,#include ,,void main() /*,主函数*,/,,{,,int i, j, temp, a[6]; /*,整型变量*,/,,for (i=0; i<=5; i++) /*,键入,6,个数，放入,

4、a,数组中*,/,,{,,printf(“,请输入食物的热量,a[%d]=", i);/*,提示*,/,,scanf ("%d", /*,用键盘输入整数赋给,a[i]*/,,},,for ( i=0; i<=4; i++) /*,冒泡排序，外层循环*,/,,for ( j=0; j<=4-i; j++ ) /*,内层循环*,/,,{ /*,循环体，开始*,/,,if ( a[j] < a[j+1] ) /*,如果,a[i] > a[i+1]*/,,{,,temp = a[j]; /*,让,a[i],与,a[i+1],交换*,/,,a[j] = a[j+1];,,a[j+1]

5、= temp;,,},,} /*,循环体结束*,/,,printf(",食物按热量从高到低的顺序显示为：,\n");,,for ( i=0; i<=5; i++) /*,输出排序结果*,/,,printf("%d\n", a[i]); /*,格式输出,a[i]*/,,},,,假设将题目改为按从小到大的顺序输出，如何修改程序？,,假设排序的个数由用户指定，如何修改程序？,小组讨论并总结,,在数组排序的根底上，进一步将一个数据插入一个有序数组中。,学生进阶练习,,,a,1,a,2,,…,a,i-1,a,i,,,,…,a,n,a,1,a,2,,…,a,i-1,,…,a,i,,x,a,n,

6、数组中的元素增加,1,个,问题分析,,提示,数据初始化〔输入、排序〕,,输入待插入数据,,找到待插入位置,,将待插入位置空出,,插入数据,,输出结果,,#include ,,void main() /*,主函数*,/,,{,,int i, j, temp, a[6],x; /*,定义整型变量*,/,,for (i=0; i<=5; i++) /*,键入,6,个数，放入,a,数组中*,/,,{,,printf(",请输入待排序的数,a[%d]=", i); /*,提示*,/,,scanf ("%d", /*,用键盘输入整数赋给,a[i]*/,,},,for ( i=0

7、; i<=4; i++) /*,冒泡排序，外层循环*,/,,for ( j=0; j<=4-i; j++ )/*,内层循环*,/,,{ /*,循环体，开始*,/,,if ( a[j] > a[j+1] )/*,如果,a[i] > a[i+1]*/,,{,,temp = a[j]; /*,让,a[i],与,a[i+1],交换*,/,,a[j] = a[j+1];,,a[j+1] = temp;,,},,} /*,循环体结束*,/,,for ( i=0; i<=5; i++) /*,输出排序结果*,/,,printf("%d\n", a[i]); /*,格式输出,a[i]*/,

8、,i=0;,,printf(",请输入您要插入的整数：,\n");/*,提示*,/,,scanf("%d", /*,用键盘输入要插入的整数赋给,x*/,,while(ia[i]) /*,循环查找插入的位置*,/,,i++;,,for(j=5;j>=i;j--) /*,循环实现元素后移*,/,,a[j+1]=a[j];,,a[i]=x; /*,插入元素,x*/,,printf(",插入后的序列是：,\n");,,for ( i=0; i<=6; i++) /*,输出排序结果*,/,,printf("%d\n", a[i]); /*,格式输出,a[i]*/,,},实现,

9、,寻找你身边的一个实际问题，编写解决问题的程序，用到冒泡排序。,,例如：有N个国家参加运动会，从键盘输入代表各国运动队的国名〔国名用英文名〕和出场秩序名单，然后按出场名次从小到大的顺序输出各运动队的国名。,学以致用,,完成“学生成绩管理系统〞的“排序〞功能。,,按成绩从高到低的顺序显示,,按学号从小到大的顺序显示,,完成“学生成绩管理系统〞的“信息插入〞功能,作业,——,每人必做,,学以致用：到网上搜索资料，找出日常生活中会用到排序的例子，用,C,语言实现。例如，可以搜索一些大学图书馆的藏书量，然后按照递增或递减的顺序输出,,作业,——,小组必做,,,Date:,28 十一月 2024,第四章

10、,,模块化程序设计,,授课要点,数组元素作函数参数,,数组名作函数参数,,4,3,2,1,0,5,a,56,23,12,10,76,88,4,3,2,1,0,5,b,21,23,43,98,66,54,n=0,,m=0,,k=0,i,n=0,,m=0,,k=1,i,n=0,,m=1,,k=1,i,n=1,,m=1,,k=1,i,n=1,,m=1,,k=2,i,n=2,,m=1,,k=2,i,n=3,,m=1,,k=2,a和b为有10个元素的整型数组,,比较两数组对应元素,,变量n,m,k记录a[i]>b[i], a[i]==b[i],,,a[i]k,认为

11、数组a>b,,假设n

12、 if(,large(a[i],b[i],)==1) n=n+1;,,else if(,large(a[i],b[i],)==0) m=m+1;,,else k=k+1;,,},,,/* Output */,,},int,large(int x,int y),,{ int flag;,,if(x>y) flag=1;,,else if(x

13、个数组对应 元素的值相减后〔自定义函数实现〕显示出来〔主函数实现〕。,,2、实现两个整型变量的值的互换。〔假设两个整型变量是一个长度为2的整型数组的元素〕,,模仿1答案,,#include,,int sub(int x,int y);,,void main(),,{,,int a[]={8,9,5,8,6,4,2,8};,,int b[]={9,6,2,3,6,2,1,3};,,int result,i;,,for(i=0;i<8;i++),,{,,result=sub(a[i],b[i]);,,printf("%d\n",result);,,},,},,int sub(int x,int y

14、),,{,,return x-y;,,},,#include ,,void,swap2,(int x,，,int y,),,{ int z;,,z=x; x=y; y=z;,,},,main(),,{ int a[2]={1,2};,,,swap2(,a[0],a[1],);,,printf("a[0]=%d\na[1]=%d\n",a[0],a[1]);,,},值传递,,模仿2答案,,,1,2,a,调用前,FFAA,FFAE,,1,2,x,调用时,y,FF01,FAAC,,2,1,x,交换,y,FF01,FAAC,,1,2,a,返回,FFAA,FFAE,,授课要点,数组

15、元素作函数参数,,数组名作函数参数,,模仿1改进,,#include,,void sub(int x[],int y[],int n);,,void main(),,{,,int a[]={8,9,5,8,6,4,2,8};,,int b[]={9,6,2,3,6,2,1,3};,,sub(a,b,8);,,},,void sub(int x[],int y[],int n),,{,,int i,result;,,for(i=0;i

16、门课程总分，并将总分返回到主函数中输出。,,问题,2,解决,---,自定义函数求总分,int sum(,int,,stu[,,],,,int n,),,{ int i;,,int total=0;,,for( i=,0,; i<,n,; i++ ),,total +=,stu,[i];,,return total;,,},形参用数组定义,,,,int stu[ ],n,为数组长度,,,,#include ,,,float sum(int stu[], int n);,,void main(),,{,int score[10],, i;,,int total;,,printf("Inp

17、ut 10 scores,：,\n");,,for( i=0; i<10; i++ ),,scanf("%d", ,,total=,sum(,score,,10);,,printf(“sum is,：,%d", total);,,},int sum(,int,,stu[],, int n),,{ int i;,,int total=0;,,for( i=0; i

18、int stu[ ],,数组名作函数参数总结,地址传递,,在主调函数与被调函数分别,定义数组,,,且类型应一致，实参用,数组名,，形参用,数组定义,,形参、实参数组名是,地址变量,,,模仿练习,1、实现两个整型变量的值的互换。〔假设两个整型变量是一个长度为2的整型数组的元素〕,,2、在主函数输入8个整数保存到数组中，自定义函数对数组元素排序，并在主函数中将排序后的数组输出。,,3、在主函数输入10个整数保存到数组中，分别定义三个函数求和、平均值和最大值并返回到主函数输出。,,,1,2,a,调用前,,1,2,a,x,调用,,2,1,a,x,交换,,2,1,a,返回,#include ,,voi

19、d,swap2,(int x[],),,{ int z;,,z=x[0]; x[0]=x[1]; x[1]=z;,,},,main(),,{ int a[2]={1,2};,,,swap2(,a,);,,printf("a[0]=%d\na[1]=%d\n",a[0],a[1]);,,},地址传递,,模仿1答案,,,小组讨论并总结,数组元素作函数参数时，实参和形参间的传递方式是什么？,,数组名作函数参数时，实参和形参的写法有什么不同？,,数组元素作函数参数是，实参与形参间发生值传递。,结论,1,：,,数组名作函数参数时，实参和形参间发生地址传递；,,在主调函数与被调函数

20、分别定义数组,,,且类型应一致；,,形参数组大小,(,多维数组第一维,),可不指定，形参数组名表示,地址；,结论,2,：,,学以致用,寻找你身边的一个实际问题，用到数组名作函数参数。例如：定义一个函数，实现10个同学身高的比较，从中找出最高身高，并返回到主函数中输出。,,作业,——,每人必做,将“学生成绩管理系统〞中的“学生〞变量定义成结构体数组，学生信息的输入、输出代码做出相应的修改。,,,Date:,28 十一月 2024,第四章 模块化程序设计,,---,二维数组,,授课要点,二维数组的定义和引用,,二维数组的初始化和赋值,,二维数组的简单应用,,问题,1,：有如下表,,,在,C,程序

21、中如何表示和存储,2,4,6,8,4,8,12,16,10,12,14,18,13,15,17,19,,假定某班有,3,名学生期末考试共,5,门课程,,,要求输入每名学生各门成绩,,,计算出每名学生的总分并输出。,问题,2,,课程,,学生,C,语言,高数,英语,文化基础,体育,李军,90,75,81,95,55,陈兰,60,62,67,87,78,王芳,85,91,98,88,73,,以上两个例子有什么共同之处？,分析,:,1,、,每行,都是,4,个整数,，类型一致,,2,、,每名,学生都有,5,门课程,，成绩类型一致,,问题解决,——,二维数组,,如何定义二维数组？,,如何为数组元素赋值？,

22、,如何引用数组元素？,,二维数组的定义和引用,二维数组,——,有两个下标的数组,,类型说明符 数组名,[,常量表达式,1] [,常量表达式,2],,例如：,,int a[4][4],；,,,数组元素的存放顺序,,原因:内存是,一维,的,,二维数组：按,行,序优先,,行数,列数,元素个数,=,行数*列数,int a[3][2],a[0][1],a[1][0],a[1][1],a[2][0],a[2][1],0,1,4,5,2,3,a[0][0],a[0][0] a[0][1],,a[1][0] a[1][1],,a[2][0] a[2][1],a[0][0]

23、a[0][1] a[0][2] a[0][3],,a[1][0] a[1][1] a[1][2] a[1][3],,a[2][0] a[2][1] a[2][2] a[2][3],,a[3][0] a[3][1] a[3][2] a[3][3],,二维数组理解,例,int a[3][4];,,,,,,,,2016,,17,2018,,19,2020,,21,2022,,23,2008,,9,2010,,11,2012,,13,2014,,15,2000,,1,2002,,3,2004,,5,20006,,7,a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0

24、][3],a[1][0],a[1][1],a[1][2],a[1][3],a[2][0],a[2][1],a[2][2],a[2][3],每个元素,a[i],由包含,4,个元素,,的一维数组组成,二维数组,a,是由,3,个元素组成,a[0],a[1],a[2],行名,0,1,4,5,2,3,a[0][1],a[0][2],a[0][3],a[1][0],a[1][1],a[0][0],a[1][3],a[2][0],a[2][1],a[2][2],a[2][3],a[1][2],6,7,10,11,8,9,a[0],a[1],a[2],因此：二维数组中的每一行，相当于一个一维数组。或者说，,一

25、维数组是由多个简单变量组成，而二维数组是由多个一维数组组成,。,,二维数组的初始化,,二维数组元素的初始化,,分行初始化：,,,例,int a[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}};,,,,,,,,a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[1][0],a[1][1],a[1][2],1,2,3,4,5,6,全部初始化,,,例,int a[][3]={{1},{4,5}};,,,,,,,,a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[1][0],a[1][1],a[1][2],1,0,0,4,5,0,第一维,长度省略初始化,,,例,int a[2][3]={1,2,3,

26、4,5,6};,,,,,,,,a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[1][0],a[1][1],a[1][2],1,2,3,4,5,6,全部初始化,,例,int a[2][3]={1,2,4};,,,,,,,,a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[1][0],a[1][1],a[1][2],1,2,4,0,0,0,部分初始化,,,例,int a[][3]={1,2,3,4,5};,,,,,,,,a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[1][0],a[1][1],a[1][2],1,2,3,4,5,0,第一维,长度省略初始化,,定义一二维数组，存放下表数据

27、：,模仿练习,2,4,6,8,4,8,12,16,10,12,14,18,13,15,17,19,,数组的赋值只能对数组元素单独操作，不能对数组整体操作。,,赋值的两种方式：int a[5][4];,,赋值运算符 如：a[3][0]=8;,,输入函数 如：,,for(i=0;i<5;i++),,for(j=0;j<4;j++),,scanf(“%d〞,,,单独为每个元素赋值,,对数组的整体赋值只能在初始化时进行,二维数组的赋值,,,二维数组的遍历,,数组的遍历一般用二重循环实现,,注意下标的取值范围，不能越界〔编译系统对下标的越界不做检查〕,,假定某班有,3,名学生期末考试共,5,门课程

28、,,,要求输入每名学生各门成绩,,,计算出每名学生的总分并输出。,问题,2,,#include,,void main(),,{ int a[3][6],i,j;,,for(i=0;i<3;i++),,a[i][5]=0; /*为每位学生的总分赋初值0*/,,for(i=0;i<3;i++) /*控制多少学生(多少行)*/,,{ printf("请输入第%d个学生5门课程成绩：",i+1);,,for(j=0;j<5;j++) /*控制每个学生的课程(每行的列)*

29、/,,{ scanf(“%d〞, } /*输入成绩参加总分*/,,},,printf("学号 总分\n");,,for(i=0;i<3;i++),,printf(“%3d%6d\n〞,i+1,a[i][5]); /*假设第i个学生的学号为i*/,,},问题,2,解决,—,定义,3,行,6,列的二维数组存放学生每门课程成绩和总分，每行的最后一列存放总分,,学生模仿练习,1、定义一个二维数组存放如以下图形，并输出。,,12345,,13579,,54321,,3、某班〔假设有2人〕期中考试3门成绩：,,(1)从键盘输入每个学生成绩,,(2)求每个学生的总分和平均分,,(3)按每个学生的总分求出最

30、高分,,小组讨论并总结,如何保证数组不越界？,,有二维数组,: int a[5][5];,,,其中,a[0],、,a[1],、,a[2],、,a[3],、,a[4],,表示什么？,,结论,1——,保证数组不越界,C语言编译系统并不检查数组是否越界。它只给已定义的数组元素分配内存，超过的局部那么依次往后排，至于那些位置的用途是什么，系统是不管的。读出那些单元一般不会出问题，但如果往那里面写入数据会导致不可预料的错误。,,时刻注意数组的起始元素下标值和最后元素的下标值,,结论,2——,二维数组中,a[0],、,a[1],、,a[2],、,a[3],、,a[4],表示什么？,a[0],为二维数组,a

31、,的第,1,行起始地址,,a[1],为二维数组,a,的第,2,行起始地址,,a[2],为二维数组,a,的第,3,行起始地址,,a[3],为二维数组,a,的第,4,行起始地址,,a[4],为二维数组,a,的第,5,行起始地址,,因此：二维数组中的每一行，相当于一个一维数组。或者说，一维数组是由多个简单变量组成，而二维数组是由多个一维数组组成。,,,学以致用,,寻找你身边的一个实际问题，用到二维数组。例如：编写程序实现功能：,,求一个,3×4,矩阵的所有靠外侧的元素值之和。,,设矩阵为：,3 8 9 10,,a= 2 5 -3 5,,7 0 -1 4,,,,,作业,——,每人必做,将“学生成

32、绩管理系统〞中的“学生〞变量定义成数组，学生信息的输入、输出代码做出相应的修改。,,,Date:,28 十一月 2024,第四章,,模 块 化 程 序 设 计,,授课要点,字符数组的定义及初始化,,字符串的定义及初始化,,字符串处理函数,,如何在屏幕上显示如下信息：,abcdefghij,,,问题,,字符数组的定义,,char,字符数组名称,[,字符数组的长度,],特点：字符数组的每个存储单元只能存储1个字符。,,,如： char str[10];,,那么： 数组str中可以存放10个字符。,,假设存入的字符分别为：’a’、’b’、’c’、’d’、’e’、’f’、’g

33、’、’h’、’i’、’j’,,那么这组字符在内存的存储可能如下：,a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,str,,字符数组的初始化,与一维数组的初始化类似，我们也可以在定义字符数组的同时就对它进行赋值，即初始化。,如： char s[5]={‘a’, ‘b’, ‘c’, ‘d’, ‘e’};,,那么：数组元素在内存中的存储如下：,a,b,c,d,e,s,数组名,s,是常量，代表数组所占内存单元的首地址,,字符串的定义及初始化,字符串 是用一对双引号括起来的字符序列。双引号中可以是一个字符， 也可以是多个字符。,,在,C,中，没有专门的字符串变量，它只能通过字符数组来进行操

34、作。,可用如下形式定义一个字符串,,char str1[10]=“hello tom〞;,,字符串在内存中的表示,在,C,中，每个字符串的末尾 系统 都会自动加上一个特殊字符 ‘,\0’,， 以方便进行字符串处理。,,‘,\0’,是字符串结束标记。,如上面定义的字符串,,char str[12]=“hello tom〞;,,在内存中的存储如下：,h,e,l,l,o,,t,o,m,\0,str,数组名,str,是常量，代表数组所占内存单元的首地址,,字符串的输入与输出,1,、用,printf,和,scanf,来进行输入输出,#include ,,main,,{,,myfunc();,

35、,},myfunc(){,,char str[100];//,定义一个较大的字符数组用来存储字符串,,,,printf("Input a string:\n");,,scanf(",%s,",,str,);,,,printf("the string is:\n");,,printf(",%s,",,str,);,,},,字符串的输入与输出,2,、用,gets,和,puts,来进行输入输出,#include ,,main,,{,,myfunc();,,},myfunc(){,,char str[100];//,定义一个较大的字符数组用来存储字符串,,,,printf("Input a strin

36、g:\n");,,,gets(str);,,,printf("the string is:\n");,,,puts(str);,,},,小组讨论并总结,gets和scanf输入字符串时的差异。,,puts和printf输出字符串的差异。,,gets和scanf输入字符串时的差异,gets 是能够接收到空格的字符串，到回车字符为止；scanf,,不能接收空格，一般遇到空格或回车即停止。,,,如在执行时输入字符串“I want to learn C language well.〞,,,用gets可以接收所有字符串，,,,用scanf只能接收I。,,,故：对于字符串的处理常用字符串处理函数来操作。

37、,,puts和printf输出字符串的差异,puts,在输出字符串时，遇到’,\0’,会自动终止输出，并且将’,\0’,转换为’,\n’,来输出。,,,而,printf,在输出字符串时，遇到’,\0’,只是终止输出，并不会将’,\0’,转换为’,\n’,来输出。,,,观察以下代码的运行结果：,,void main(),,{,,char s[]="hello!";,,puts(s);,,puts(s);,,printf("%s",s);,,printf("%s",s);,,},,字符串处理函数,1,、输入函数：,gets,,,语法形式：,gets(str);,/*str,为已定义好的字符数组*,

38、/,,功能： 从键盘接收一个字符串，存储到数组,str,中，并在末尾自动添加上字符串结束标志’,\0’,。,2,、输出函数：,puts,,,语法形式：,puts(str);,/*str,为已定义好的字符数组*,/,,功能： 输出字符串,str,的内容，并将字符串结束标志’,\0’,转换成’,\n’,输出。,,模仿练习,,,从键盘输入一个字符串，输出该字符串。,,字符串处理函数,3,、求字符串长度函数：,strlen,,,语法形式：,strlen(str);,/*str,为已定义好的字符数组*,/,,功能： 求字符串,str,的有效元素的个数，不包括’,\0’,在内。,如：char

39、 str[100]=“study〞;,,int length;,,length=strlen(str);,,printf(“%d〞, length);,那么输出为：,,5,要注意字符串的长度与数组的长度的区别,,模仿练习,,从键盘输入一个字符串，求该字符串的长度。,,字符串处理函数,4,、字符串连接函数：,strcat,,,语法形式：,strcat(strSource, strTarget);,,/*strSource,和,strTarget,为已定义好的两个字符数组*,/,,功能： 将字符串,strTarget,连接,到,strSource,字符串的尾部，并在新串末尾自动添加’,\0

40、’,。,如：char strSource[100]=“study〞;,,char strTarget[20]=“C Language〞;,,strcat(strSource, strTarget);,,puts(strSource);,那么输出为：,,studyC Language,,模仿练习,,,,从键盘输入两个字符串保存到数组,a,、,b,中，将字符串,b,连接到字符串,a,的末尾。然后输出连接后的字符串。,,字符串处理函数,5,、字符串拷贝函数：,strcpy,,,语法形式：,strcpy(strSource, strTarget);,,//strSource,和,strTarget

41、,为已定义好的两个字符数组,,功能： 将字符串,strTarget,拷贝,到,strSource,字符串中。,如：char strSource[100]=“study〞;,,char strTarget[20]=“C Language〞;,,strcpy(strSource, strTarget);,,puts(strSource);,那么输出为：,,C Language,,模仿练习,,,,从键盘输入一个字符串保存到数组,a,中，定义字符串,b,，其值与字符串,a,相同。然后输出,a,、,b,两个字符串。,,字符串处理函数,6、字符串比较函数： strcmp,,语法形式： s

42、trcmp(str1, str2);,,/*str1和str2为已定义好的两个字符数组*/,,功能： 将str1与str2进行比较，假设str1大于str2，那么返回正值，假设str1与str2相等，那么返回0，假设str1小于str2，那么返回负值。,如：char str1[20]=“study〞;,,char str2[20]=“student〞;,,int result;,,result = strcmp(str1, str2);,,printf(“result=%d〞, result);,那么输出为：,,20,,模仿练习,,,,从键盘输入两个字符串保存到数组a、b中，比较这两

43、个字符串的大小。,,如果a>b，显示“a大于b〞,,如果a

44、处理函数判断用户输入的密码是否在有效长度之内。,,,Date:,28 十一月 2024,第六章 指针,,指针根底,,本章知识点,指针的概念,,,指针变量,,,指针与数组,,授课要点,指针变量的定义及使用,,变量的地址和指针,,结构体与指针,,问题1,,变量有,三要素,：,变量名、变量值、变量地址,。,,通过变量名，可以访问变量值，如果想访问该变量的地址呢？,,变量的地址存放在哪里？,,程序中,: short i;,,,,float k;,,内存中每个,存储单元,都有一个编号,-----,地址,,…...,…...,2000,2001,2002,2005,内存,0,2003,i,k,

45、编译或函数调用时为其分配内存单元,变量,是对程序中数据,,存储空间的抽象,认识指针,,指针的概念,变量的地址,：变量对应存储单元的首地址；,,指针,：即变量的地址；,,指针变量,：,专门存放变量地址的变量,即指针变量。,,变量地址与指针,,…...,2000,2004,2006,2005,短整型变量,i,1,0,2001,2002,2003,2000,,变量的,内容,,变量的,地址,指针,指针,变量地址,变量,i_pointer,指针变量,,指针变量,,,…...,…...,2000,2004,2006,2005,短整型变量,i,10,2001,2002,2003,2000,指针,,变量的,

46、内容,变量的,地址,指针变量,变量,变量地址,(,指针,),变量,值,指向,地址存入,,指针变量,变量,i_pointer,,指针变量的定义,类型说明符 *变量名；,,例如：,int *p1;,,,,对指针变量的定义包括三个内容：,,(1),指针类型说明,(,*,),，即定义变量为一个指针变量；,,(2),指针变量名,(,p1,),；,,(3),变量值,(,指针,),所指向的变量的数据类型,(,int),。,,学生模仿练习,定义整型指针变量；,,定义单精度浮点型指针变量；,,定义双精度浮点型指针变量；,,定义字符型指针变量,；,,,,问题,2,定义指针变量之后，,如何访问,该指针变量的值呢？

47、,,比照思考：,定义整型变量之后，,如何访问,该整型变量的值呢？,结论：访问变量值之前，必须先赋值。,,例,1,：如何给指针变量值？,方式一：初始化,,,int x=3;,,int *p,=&x,;,方式二：赋值语句,,int x=3;,,int *p;,,p,=&x,;,3,变量,x,2000,p,&x,p,,例,2,：将例,1,补充成完整的程序。观察指针变量的引用。,void main(),,{,,int x=3;,,int *p=,,printf(",变量值：,x=%d,p=%d\n",x,p);,,printf(",变量地址：,x=%,x,,p=%,x,\n",,&,x,p);

48、,,printf(",间接访问变量值：*,p=%d\n",x,,*p,);,,},,问题3：找人,,因为有门牌号，我们找人就有两种方法：,,直接找：由物业管理员直接带到朋友家里,,间接找：先通过物业管理员了解朋友的门牌号，然后自己找,,变量有地址，也有指向该地址的指针变量。因此，变量的访问也有两种方式,,直接访问：按照变量的地址进行存取,,间接访问：先访问变量的地址，得到变量的地址值以后再去访问该变量,,变量的访问方式,例,,i=,20,;,-----,直接访问,指针变量,,…...,…...,2000,2004,2006,2005,整型变量,x,10,变量,p,2001,2002,2003,

49、2000,3,例,*,i_pointer,=,20,;,-----,间接访问,20,按变量地址存取变量值,通过存放变量地址的变量去访问变量,i_pointer &i &(*i_pointer),,i *i_pointer *(&i),i_pointer,,=,,&i,,=,,&(*i_pointer),,i = *i_pointer = *(&i),,指针变量的引用,&,和*运算符,,*,——,指针运算符,(,间接访问运算符,),，取指针所指向的变量的内容,,&,——,取地址运算符,，取变量的地址,,,3,变量,x,2000,p,*,p,x

50、,*,p,&x,p,x=3,*,p=3,,例,3,：利用指针进行输入输出,int a;,,int *p; /*定义指针变量*/,,scanf(“%d〞, /*输入a的值*/,,p= /*将变量a的地址赋给指针变量p*/,,printf(“%d〞, *p); /*输出p的内容*/,a,b,5,2000,,2002,...,...,,3000,p,&a,,学生模仿练习,分别定义浮点数、字符型变量及其指针，并采用指针进行输入输出,,,使用指针变量,定义指针变量时应初始化或赋空值,,在,C,语言中用来表示一个空值是使用,NULL,，它是,ASCII,码值中的第一个字符，所以以下几公式等价。,,

51、P=NULL; P=’\0’;,或者,p=0;,,指针变量作为函数参数——地址传递,,特点：共享内存,“双向〞传递,void,,swap(int x,int y),,{ int temp;,,temp=x;,,x=y;,,y=temp;,,},,main(),,{ int a,b;,,scanf("%d,%d",,,swap(a,b);,,printf("\n%d,%d\n",a,b);,,},例,在内存中交换两个数,值传递,,,…...,…...,2000,2008,200A,2002,2004,2006,5,变量,a,变量,b,(main),9,运行结果：,5, 9,,v

52、oid swap(int *p1, int *p2),,{ int p;,,p=*p1;,,*p1=*p2;,,*p2=p;,,},,main(),,{ int a,b;,,int *pointer_1,*pointer_2;,,scanf("%d,%d",,,pointer_1=,,swap(pointer_1,pointer_2);,,printf("\n%d,%d\n",a,b);,,},,…...,2000,2008,200A,2002,2004,2006,200C,200E,2010,...,5,9,整型变量,a,整型变量,b,(main),指针,pointer_1,指针

53、,pointer_2,2000,2002,5,9,例,在内存中交换两个数,运行结果：,9,，,5,地址传递,,授课要点,指针变量的定义及使用,,变量的地址和指针,,结构体与指针,,定义指向结构体的指针,定义形式：,struct,结构体名 *结构体指针名,;,,例：,struct student *p;,,存放结构体变量在内存的起始地址,num,name,sex,age,stu,p,struct student,,{ int num;,,char name[20];,,char sex;,,int age;,,};,,struct student stu;,,struct

54、student *p=,,或：,,struct student *p;,,p=(struct student *)malloc(sizeof(struct student)),,通过指针引用成员变量,,例,int n;,,int *p=,,,*p,=10;,,n,=10,struct student stu1;,,struct student *p=,,stu1.num,=101,; ,(*p).num,=101,, p->num=101,结构体指针名,->,成员名,结构体变量名,.,成员名,(*,结构体指针名,).,成员名,,小组讨论

55、并总结,指针定义后为什么必须要赋值才能使用,,为什么指向变量的指针必须同变量的类型一致,,int *p;,与*,p=10,中的*有什么区别,,使用指针的意义,,结论,1——,指针定义后为什么必须要赋值才能使用？,指针如果没有赋值，那么指向一个任意的地址，如果使用没有初始化的指针，很危险，会发生一些不可预料的后果。,,结论,2——,为什么指向变量的指针必须同变量的类型一致？,指针变量用来存放地址，使用前要进行初始化，因此要知道其存放什么类型的地址。,,一个指针必须指向某一个确定的数据类型定义的变量，而不能随便更改一个指针变量所指向的数据类型。,,具体地说，一个整型指针变量只能指向一个整型变量，一

56、个实型指针只能指向一个实型变量，更不能定义一个万能型的指针变量〔void〕既可以指向一种数据类型，又可以指向另一种数据类型,,结论,3——,int *p;,与*,p=10,中的*有什么区别？,int *p,中的*表示定义指针变量,p,,*p=10,中的*表示访问指针变量,p,指向地址处存放的值,,结论,3——,使用指针的意义,使程序简洁、紧凑、高效,,有效地表示复杂的数据结构,,动态分配内存,,得到多于一个的函数返回值,,作业,——,每人必做,1．从键盘输入5个整数到动态内存区域，求出其中偶数之和。,,2. 定义一个指向“学生〞结构体的指针，通过函数malloc()为一个学生的信息分配空间，

57、通过指针为学号、姓名、4门成绩赋值并输出。,,,Date:,28 十一月 2024,第六章 指针,,---,指针与数组,,授课要点,指向数组元素的指针变量,,指针的运算,,用指针表示数组元素,,引入：数组和指针的关系,数组名,是表示数组,首地,址的,地址常量,指针变量,是存放变量,地址的变量,,指向数组元素的指针变量,例,int array[10];,,int *p;,,,p= //, p=array;,,或,int *p=,,或,int *p=array;,,array[0],array[1],array[2],array[3],array[9],...,整

58、型指针,p,&array[0],p,,授课要点,指向数组元素的指针变量,,指针的运算,,用指针表示数组元素,,指针的运算,,指针变量的赋值运算,,p= (,将变量,a,地址,p),,p=array; (,将数组,array,首地址,p),,p= (,将数组元素地址,p),,p1=p2; (,指针变量,p2,值,p1),,不能把一个整数,p,,也不能把,p,的值整型变量,如,,int i, *p;,,p=1000; (,,),,i=p; (,,),,指针的算

59、术运算,指针的算术运算：,,pi (i为整型数),,p++, p--, p+i, p-i, p+=i, p-=i等,,假设p1与p2指向同一数组，p1-p2=两指针间元素个数(p1-p2)/d,,p1+p2 无意义,,指针的算术运算,例 p指向short int型数组，且 p= 那么p+1 指向a[1],a[0,],a[1,],a[2,],a[3,],a[4,],a[5,],a[6,],a[7,],a[8,],a[9],a,数组,p,p+1,a+1,p+i,a+i,p+9,a+9,,例,int a[10];,,int

60、*p=,,p++;,,,*p=1;,,等价于,a[3]=1;,例 int a[10];,,int *p1=,,int *p2=,,那么：p2-p1=3;,,有定义:float a[10],*p=NULL; 那么:,,p=a; p、p++表示什么？,,p= p、p-3、p+3、p- - 表示什么？,,,模仿练习,,授课要点,指向数组元素的指针变量,,指针的运算,,用指针表示数组元素,,数组元素表示方法,,a[0],a[1],a[2],a[3],a[9],...,a,a+9,a+1,a+2,地址,元素,下标法,a[0,],a[1,],a[2,],,a,[,9],,a[0],a

61、[1],a[2],a[3],a[9],...,p,p+9,p+1,p,+,2,地址,元素,指针法,*,p,*(,p+1),*(,p+2),,*(,p+9),[],变址运算符,,a,[,i,],,,*(a+i),a[i], p[i]  *(p+i) *(a+i),有,:int a[10],*p=a;,,有定义:float a[10],*p=NULL; 那么:,,p= *p 、*(p+1) 、*(p+3)表示什么？,,p=a; *p+1 、*(p+5)-1表示什么？,模仿练习,,用指针表示数组元素举例,1,例：定义一一维数组，从键盘输入元素值，并输出。要求用指针表示数组元素

62、,void main(),,{ int i,*p,a[7];,,p=a;,,for(i=0;i<7;i++),,scanf("%d",,p++,);,,printf("\n");,,,p=a;,,for(i=0;i<7;i++,p++),,printf("%d",,*p,);,,},指针变量可以指到,数组后,的内存单元,,用指针表示数组元素举例,2,例：输入,10,个整数，找出最大值并输出。要求用指针表示数组元素,void main(),,{ int a[10],,*p=a,*pmax=a,,i;,,for(i=0;i<10;i++),,{,,printf(",请输入第,%d,个数：,

63、",i+1);,,scanf("%d",,p++,);,,},,,p=a+1;,,for(i=1;i<10;i++,,p++,),,if(,*pmax<*p,),,pmax=p;,,printf("max=%d\n",,*pmax,);,,},,学生模仿练习,以下习题用指针方法完成：,,1,、从键盘输入一字符串，然后反序输出。,,2,、输入８个整数，找出其中最小值和最大值并输出。,,,模仿练习答案,1.,,#include,,#include ,,void main(),,{,,char str[10];,,char *p=NULL;,,gets(str);,,for(p=str+strlen

64、(str)-1;p>=str;p--),,printf("%c",*p);,,},,模仿练习答案,2.,,#include,,#include ,,int max(int *q,int n);,,void main(),,{,,int a[5],*p=a;,,int i;,,for(i=0;i<5;i++,p++),,scanf("%d",p);,,printf("max=%d",max(a,5));,,},,int max(int *q,int n),,{,,int i;,,int maxNo=*q;,,q=q+1;,,for(i=1;imaxNo),,

65、maxNo=*q;,,return maxNo;,,},,小组讨论并总结,1,、数组元素的表示方法有哪几种，并举例说明？,,2,、数组名和指向数组的指针有何区别？,,结论,1——,数组元素表示方法,有四种表示方法，如下：,,int a[10],*p=a;,,a[i],p[i] *(p+i) *(a+i),，它们都表示数组的第,i+1,个元素,,,结论,2——,数组名和指向数组的指针有何区别,数组名是,地址常量,，它的值不能改变,,指向数组的指针，是,指针变量,，它的值可以改变,,,作业,——,每人必做,将“学生成绩管理系统〞中的“学生〞变量定义成数组，学生信息的输入、输出代码做出相应的修改。,,