C++指针——数组指针/函数指针

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C++指针——数组指针/函数指针

指针对于新手来说是一件非常头疼的事情，特别是二重指针，第一此看的时候一知半解的，在拥有一定的代码量积累之后，终于鼓起勇气再看一遍，其他指针的知识点还好，到了二重指针、函数指针这里就有些难度了，多看了些资料，终于把它攻克了，下面把资料整理出来，以供大家参考：

首先鸣谢以下资料，如果作者有哪些讲得不清楚的可以参考一下下面资料，这篇文章就是根据下面资料整理出来的：

http://www.cnblogs.com/ggjucheng/archive/2011/12/13/2286391.html

http://bbs.51cto.com/thread-1017222-1-1.html

http://www.cnblogs.com/gmh915/archive/2010/06/11/1756067.html

在讲二重指针之前，我觉得有必要了解一下指针的运算：

指针的算术运算

指针可以加上或减去一个整数。指针的这种运算的意义和通常的数值的加减运算的意义是不一样的。例如：
例二：

char a[20];
int *ptr=a;
...
...
ptr++;

在上例中，指针ptr的类型是int*,它指向的类型是int，它被初始化为指向整形变量a。接下来的第3句中，指针ptr被加了1，编译器是这样处理的：它把指针ptr的值加上了sizeof(int)，在32位程序中，是被加上了4。由于地址是用字节做单位的，故ptr所指向的地址由原来的变量a的地址向高地址方向增加了4个字节。
由于char类型的长度是一个字节，所以，原来ptr是指向数组a的第0号单元开始的四个字节，此时指向了数组a中从第4号单元开始的四个字节。

下面我们来看看各种数据类型在32位和64位下的字节数：

常用数据类型对应字节数
可用如sizeof（char),sizeof(char*)等得出

32位编译器：

char ：1个字节
      char*（即指针变量）: 4个字节（32位的寻址空间是2^32, 即32个bit，也就是4个字节。同理64位编译器）
      short int : 2个字节
      int：  4个字节
      unsigned int : 4个字节
      float:  4个字节
      double:   8个字节
      long:   4个字节
      long long:  8个字节
      unsigned long:  4个字节

64位编译器：

      char ：1个字节
      char*(即指针变量): 8个字节
      short int : 2个字节
      int：  4个字节
      unsigned int : 4个字节
      float:  4个字节
      double:   8个字节
      long:   8个字节
      long long:  8个字节
      unsigned long:  8个字节

指针的指针和数组指针

此图清晰地解释了二重指针以及指针和数组的关系：

请看以下代码：

#include<iostream>

usingnamespace std;

int main(){

int tab[8] = { 3, 4, 2, 6, 7, 9 };

int tab2[3][4] = { 3, 4, 2, 6, 7, 9 };

cout << *(tab + 3) << endl;//结果为6，指针指向int型，加1移动4个字节，加3移动12个字节

cout << tab[5] << endl;//结果为9，不解释

cout << *(&tab[6]) << endl;//结果为0

cout << *(*(tab2 + 1)) << endl;//*(tab2+1)为指针指向tab2[1][0]，因此其结果为7

cout << *(&tab2[0][0] + 1) << endl;//结果为4

cout << *(tab2 + 1) << endl;

cout << &tab2[1][0] << endl;

cout << *(*(tab2 + 1))+1 << endl;

system("pause");

}

结果及理由如上图所示。弄懂这结果是怎样来的你就基本掌握了。

例：

int array[10];
int (*ptr)[10];
ptr=&array;
上例中ptr是一个指针，它的类型是int (*)[10]，他指向的类型是int [10]，我们用整个数组的首地址来初始化它。在语句ptr=&array中，array代表数组本身。

这句话看起来比较难理解，所以我们可以结合另一个例子来理解：

int *abcde = NULL;

int abcd[9] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 };

int abc[10] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

int **pointer2=&abcde;

int(*pointer)[10] = &abc;

cout << "porinter：" << endl;

cout << *(*pointer+1) << endl;

cout << *(*pointer) << endl;

cout << "*porinter，&pointer[0]指针的值" << endl;

cout << *pointer << endl;

cout << &pointer[0] << endl;

cout << "porinter，abcd，pointer指针的值" << endl;

cout << abcd << endl;

cout << pointer2 << endl;

cout << pointer << endl;

cout << "porinter，abcd，pointer长度" << endl;

cout << sizeof(abcd) << endl;

cout << sizeof(pointer2) << endl;

cout << sizeof(pointer) << endl;

system("pause");

输出结果为：

如果让 (*pointer)[10] = & abcd[9]则会报错:(*)[9]类型的值不能指向(*)类型的实体；

所以通过这样的对比，应该可以比较容易地理解什么叫做pointer的指针类型是(*)[10]，指向array[10]了吧

指针函数和函数指针:

指针函数和函数指针听起来很费解，但理解起来却并不见得比前面那位难：

指针函数是函数：指针函数本质是函数，它的返回值是指针，所以被称作指针函数。

函数指针是指针：函数指针的本质是指针，它指向函数，通过函数指针可以调用函数。

指针函数	函数指针
简介
指针函数本质是函数，它的返回值是指针，所以被称作指针函数	函数指针的本质是指针，它指向函数，通过函数指针可以调用函数
代码
void main() { int wk, dy; do { printf("Enter week(1 - 5)day(1 - 7)\n"); scanf("%d%d", &wk, &dy); } while (wk<1 \|\| wk>5 \|\| dy<1 \|\| dy>7); *printf("%d\n", GetDate(wk, dy)); system("pause"); } int** * GetDate(intwk, intdy) { staticint calendar[5][7] = { { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 }, { 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 }, { 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 }, { 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 }, { 29, 30, 31, -1 } }; return &calendar[wk - 1][dy - 1]; }	void(funcp)(); void FileFunc(), EditFunc(); void main() { funcp = FileFunc; (funcp)(); funcp = EditFunc; (*funcp)(); system("pause"); } void FileFunc() { printf("FileFunc\n"); } void EditFunc() { printf("EditFunc\n"); }
结果

解释
当一个函数声明其返回值为一个指针时，实际上就是返回一个地址给调用函数，以用于需要指针或地址的表达式中。格式：类型说明符 * 函数名(参数) 当然了，由于返回的是一个地址，所以类型说明符一般都是int。例如：int GetDate(); int aaa(int,int); 函数返回的是一个地址值，经常使用在返回数组的某一元素地址上。	int (f) (int x); / 声明一个函数指针 / 　f=func; / 将*func函数的首地址赋给指针f / 指向函数的指针包含了函数的地址，可以通过它来调用函数。声明格式如下：类型说明符 (函数名)(参数) 其实这里不能称为函数名，应该叫做指针的变量名。这个特殊的指针指向一个返回整型值的函数。指针的声明笔削和它指向函数的声明保持一致。* 指针名和指针运算符外面的括号改变了默认的运算符优先级。如果没有圆括号，就变成了一个返回整型指针的函数的原型声明。

指针函数问题解决了，但是还是有很多小的问题，我在网上看面试题的时候，遇到了这样一个问题：

参考：(http://www.cnblogs.com/iuices/archive/2011/11/03/2234877.html)

下面几种方式哪种可以实现交换?

void swap1(intp, intq)

{

int temp = NULL;

temp = p;

p = q;

q = temp;

}

void swap2(int *p, int *q)

{

int *temp=NULL;

*temp = *p;

*p = *q;

*q = *temp;

}

void swap3(int *p, int *q)

{

int *temp = NULL;

temp = p;

p = q;

q = temp;

}

void swap4(int *p, int *q)

{

int temp = NULL;

temp = *p;

*p = *q;

*q = temp;

}

void swap5(int &p, int &q)

{

int temp = NULL;

temp = p;

p = q;

q = temp;

}

答案是4和5，代码在附件里有哦。

还有一题是考char str[]和char *str的区别的：

这个函数有什么问题？该如何修改？

char *strA()

{

char str[] = "hello world";

return str;

}

解析：这个str里存在的地址是函数strA栈里“hello world”的首地址。函数调用完成，栈帧恢复调用strA之前的状态，临时空间被重置，堆栈“回缩”，strA栈帧不再属于应该访问的范围。这段程序可以正确输出结果，但是这种访问方法违背了函数的栈帧机制。

但是只要另外一个函数调用的话，你就会发现，这种方式的不合理及危险性。

如果想获得正确的函数，改成下面这样就可以：

char *strA()

{

char *str = "hello world";

return str;

}

首先要搞清楚char *str 和 char str[] ：

1	`char` `str[] = "hello world";`

是分配一个局部数组。局部数组是局部变量，它所对应的是内存中的栈。局部变量的生命周期结束后该变量不存在了。

1	`char` `*str = "hello world";`

str[]和*str的区别：

其实区别主要在两个地方http://blog.csdn.net/szchtx/article/details/10396149：

弄清第一点区别首先要明白常量指针和指针常量的区别：

const char *p; 常量指针，指向一块区域，这块区域不可写，只能读。
char * const p; 指针常量，指向一块区域，这块区域可读可写，但是指针的值初始后就不能改，类似于一般常量。

1、

[cpp] view plain copy print ?

char ss[]="C++";

ss[0]='c'; // 合法

char *p="C++";

p[0]='c'; // 合法但不正确

该段代码在VS2010下编译可以通过，但是运行时程序会停止工作，为什么呢？原因在于p[0]='c'这一语句。该语句试图修改p指向的字符串的首个字符，出现了错误。

原因在于两种方式对字符数组操作的机制不同。使用char *p="C++"语句后，编译器在内存的文字常量区分配一块内存，保存”C++“这一字符串字面值，然后在栈上分配内存保存p，p的内容为"C++"的地址。p[0]='c'试图修改常量”C++“，程序当然就会崩溃了。而char ss[]="C++"语句，定义了一个数组，编译器为其在栈上分配了内存空间，因而可以进行修改操作。