引子：數據在內存中是如何存儲的，又是如何讀取的？內存編號就是內存的地址(內存中每個字節都有一個編號,即地址)
1．概念：e
地址：內部存儲器的編號，稱爲地址。如變量a的位置編號，變量b的位置都是指針。
指針變量：專門存放地址的變量稱爲指針變量。
地址、指針、指針變量都稱爲指針。
一、變量的地址(指針)和指向變量的地址變量(指針)
1．概念：
變量的指針：
就是變量的地址。
指針變量：
是用來存放地址的變量，普通變量是用來存放數據的，指針變量是存放地址的。
2．定義地址變量：
1) 格式：[存儲類型
] 數據類型 *指針變量名；
int i, j;
int * pointer1, *pointer2;
存儲類型是這個地址變量的存儲位置
數據類型指的是這個地址變量指向的目標變量類型，不代表本身的類型大小。
2) 指針變量的賦值：
方法一：
int a = 5; int *p = &a; //定義並初始化。
方法二：
int a = 5; int *p; p = &a;// 先定義後賦值。
|
PS： 定義時，int *p中*是爲了說明該p是地址變量，用來存放地址； 定義地址變量時必須指定數據類型，不同類型指針不可相互賦值； 指針變量的數據類型不表示變量的類型，是表示該變量指向的目標的數據類型，訪問內存時讀取的內存空間大小。 |
3．指針變量引用
1) *和&符號
*
定義指針變量/取地址對應的變量的內容(間接訪問)；//i = 3直接,*p=3間接
&
取變量的地址。
*和&互爲逆運算。自右向左
3) 引用
Ø 對指針變量賦值
p = &a;
Ø 引用地址變量指向的內容
printf( “a=%d\n”, *p );
Ø 引用變量本身的內容(即存儲的地址)
printf(“%x\n”, p);
|
eg： int i = 188; int *p = &i; p 指針變量，內部存放的是目標的地址； *p 目標，目標內存數據； &p 指針變量的內存地址; p = &i = &(*p) i = *p = *(&i) |
4．指針運算
指針運算就是地址運算，即指針變量中的地址作爲運算量。
地址只能做算術、關係、賦值運算。
1) 算術運算
px + n 代表指針向地址大的方向移動 n
個 數據。
移動後的地址量是： (px) + sizeof(px的類型) * n
px++ 指針變量向地址大的方向移動一個數據。
px - py表示兩個相同類型指針間相差數據的個數，而不是一個地址量。
px - py的結果是 (px - py) /sizeof(數據類型)
px + py 的結果？沒有任何意義
指針加發運算加的數值是增加地址本身類型的N倍大小(這在數組中訪問經常用到)
4) 關係運算
指針關係表示兩個指針在內存位置的高低關係。
不同數據區域間的指針，關係運算沒有意義。
指針和除0外的整數比較沒有意義，和0比較可以判定指針是否爲空。(標準寫法爲if (NULL == p) ).
5) 賦值運算
向指針變量傳遞一個地址值。這個值是地址常量或指針變量(同類型)，不能是普通整數(0可以表示空值)。
6) const/void指針
const 表示的使變量常量化，即不可修改。
int const a = 9;
a = 10; //報錯，a爲const修飾不可改變。
const 在遇到指針時會發生一些變化
const int a 與 int const a， const可以在int的左右位置。
| int a = 9; int b = 12; const int *p = &a; // const 修飾的是*p ， pa 指向變量a， int const *p = &a; //和上面效果相同, 都表示地址變量pa指向a，且*pa不可變 *p = 10 ; // 通過p改變a的值，但*p是const類型，不可改變。 p = &b; //可以改變p的值，(即指向)。 *p = 11;// 同樣不可以 int *const q = &a; //const 修飾的是 q， 所以q是不能改變的，即不能改變q的指向 *q = 111; q = &b; // 將q指向b，報錯。 |
void
型指針
指針變量指向不確定數據類型的變量的時候，可以定義爲void型指針，
因爲void類型指針可以賦值給其他任意類型的指針，而其他類型不能相互賦值.
如：malloc函數
void * malloc(size_t size);
malloc 函數因爲不知道分配空間的具體用途，所以返回void型地址。
7) 多級指針
指向地址變量的地址變量，稱爲多級指針(畫圖表示)；
定義一個二級指針
int *p = &a;
int **q = &p;
8) 小結：指針自增與自減
ü p++(或 p+=1)：使p指向下一個元素
ü *p++： ++與*具有相同優先級且結合方向自右向左,
等價於*(p++)，
先取*p的值，然後p再自加，指向下一個元素。
ü *(p++)
與 *(++p)
作用不同。 前者是先取*p的值，再使p自加。後者先使p自加，再取自加後指向的內容。
ü ++(*p)：
表示將p指向的元素的值加1.
二、指針與數組
1．指針與一維數組
數組的指針是指數組在內存中的起始地址，即第一個數組元素的地址.
一維數組的數組名代表一維數組的指針(起始地址)
[ ] 又叫做變址運算符
a[i] <=> *(a+i) 在計算機內部實現的時候，數組下標都會轉化爲地址。
若地址變量px的地址值等於數組指針x(指針變量px指向數組的首地址)，則：
x[i]、*(px+i)、 *(x+i)和px[i]具有相同功能的功能:訪問數組第i+1個數組元素。
數組元素訪問過程中，數組地址與指針變量具有相同的訪問效果
不同：
地址變量是變量。
數組地址(數組名)是常量，不能自加或自減
1) 地址變量與數組的賦值
1. int *p = &a[0];
2. int *p;
p = &a[0];
3. int *p = a;
小結：
1. p+i和a + i就是a[i]的地址，指向a數組的第i個元素。
2. *(p+i) 或*(a+i)
是取a[i]元素的值。
3. 指向數組的地址變量也可以帶下標 p[i]和*(p+i)和*(a+i)等效。
9) 指針與數組常見操作
| 數組 | 指針表示 | 含義 |
| array | &array[0] | 數組名是第一個元素的地址 |
| *array | array[0] | 數組的第一個元素 |
| array + i | &array[i] | 數組第i個元素的地址 |
| *(array + i ) | *(&array[i]) == array[i] | 數組第i個元素 |
| *array + m | array[0] + m | 數組第一個元素加m |
| *array++ | error | error |
經典例子：
一維字符
指針數組ps[5] 裏面存放着字符串首地址
char *ps[5] = {“beijing city”, “New York”, “London”, “Paris city”, “Moscow city”};
定義一個指針變量，並指向數組首地址；
char **pps = ps;那麼ps指向指針數組的首地址
5．指針與二維數組
定義一個二維數組a，有3行4列
int a[3][4] = { {1, 3, 5, 7}, {9, 11, 13, 15}, {17, 19, 21, 23} };
a 是數組名， a數組包含3行，即3個元素，分別是a[0]、a[1]、a[2]。每個元素同樣是一個一維數組，包含4個元素，a[0][0],
a[0][1], a[0][2], a[0][3].
a[0] 是一維數組名，代表的是第一行的第一個元素的首地址，a[0] = &a[0][0].
a[1] 是一維數組名,
代表的是第二行的第一個元素的首地址, a[1] = &a[1][0].
|
a[0][0] 是一個元素 &a[0][0] ==> a[0] 取一維數組的首地址，即一維數組名a[0]， (a[0] 爲第一行首地址) &a[0] ==> a 取a[0], a[1], a[2[ 三個元素中的首地址，即數組名a. &a == &a 取數組a的地址，即取數組的位置。 a 指向？ (指向第0行首地址) *(a+0) == a[0]; a+1 指向？ (指向第一行的首地址) *(a+1) == a[1]; *(a+0) + 1 是a[0][1]的地址， *(*(a+0) +１) == a[0][1] *(a+1) + 1 是a[1][1]的地址， *(*(a+1) + 1) == a[1][1] == *(a[1] + 1) |
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PS： 對數組名取值就得到數組元素； 對數組元素取址就得到當前數組地址； a[0][0] =(&a[0][0]) => a[0], 對第0行首元素取地址得到地址； a[0] =(&a[0]) => a, 對3個元素的第0個元素取地址得到數組名。 a =(&a) => &a， 對數組名取地址，得到數組地址。 思考： &a +1 指向？ (指向下一個數組,增加一整個數組); a+1 指向? (指向下一行首地址， *(a+1) == a[1] ); *(a+1) + 1 指向？ (指向a[1][1]， *(*(a+1) + 1) == a[1][1] ); |
注意點：
a + 1 表示的是第一行首地址, a表示是行數組的地址變化。
a[1] 表示的是第一行0列的地址
&a[1][0]， a[1] = * (a + 1); a表示的是當前行的首地址變化
1) 二維數組的行地址、列地址
行地址：二維數組名是個特殊的地址，參與運算時以行爲單位移動，因此被稱爲是行地址。如int a[2][3], a代表的是第一行的首地址，a + 1代表第二行的首地址。
列數組：int *p = a；
printf(“%d”, *(p+i) )；p+i相當於移動了i列，因此指針p爲列指針。
綜上：
a+1與a[0] + 1表示的地址值是相同的，但含義是不同的, a+1
是序號爲第一行的首地址， a[1]
或 *(a+1)或 *a[1] + 1指向1行0列元素。
二維數組名是指向行的，在行指針前面加上*，
就可以轉換爲指向列的指針。
eg：
a和a+1是指向行的地址；
*a和*(a+1)是指向列的指針。
反之，在列指針前面加上&，就可以轉換爲行指針。
eg：
a[0] 指向0行0列的列元素指針， &a[0]與*(a + 0)
| int main() { int a []={5,8,7,6,2,7,3}; int y,*p=&a[1]; y=(*--p)++; printf(“%d ”,y); // 5 printf(“%d”,a[0]); //6 } |
10) 指向元素的指針變量和指向數組的指針變量(數組指針)比較
ü 指向數組元素的指針變量定義和普通指針變量相同
ü 指向由m個元素組成的一維數組的指針變量：
對數組指針賦值：a爲二維數組名：
p = a; 或 p = &a[0];
int (*p)[4]，4表示一維數組長度，且*p兩端的括號不可省略，方括號的優先級高, int *p [4]，
p會先和[ ]組成數組 p[4]，然後再和*組成指針數組(地址數組)；
p指向的是行的起始地址, *p
相當於p[0]。
6．字符串與字符指針
C中沒有字符串數據類型。通常藉助字符數組來存儲字符串。
字符指針可以存儲字符串的起始地址，即指針會指向字符串第一個字符。
字符串指針初始化，可直接把內存中字符串的首地址賦予指針變量。
eg：
char *s = “Welcom!”; //相當於const char *s = “welcome!”。字符串常量是存放在常量區的,不可修改。
7．指針數組
指針數組即這個數組元素裏存放的是地址(相同存儲類型和數據類型的地址集合)
1) 說明形式：
<存儲類型> <數據類型> *<指針變量數組名> [<長度>]
int *p[2];
char *c[9];
11) 指針數組名含義：
表示這個數組的存儲首地址，即指針數組名爲數組的地址。(和常規的數組相同,不同的是這個數組存儲地址)。
指針數組中的元素就是地址，要取得元素對應的值，直接對數組元素取值即可，或對數組名**(p+i)取值。
指針數組元素就是地址，數組名代表數組的起始地址，
數組名是地址的地址，即二級指針。
|
指針數組與數組指針的比較： 數組指針： int (*p)[n] ， p是一個指針，指向整個一維數組，這個一維數組長度爲n， p+1時，p增加整個數據的長度。 數組指針也稱爲指向一維數組的指針， 或叫行指針。 指針數組： int *p[n], p是一個數組，這個數組元素是地址，p+1,指向下一個數組元素。 p = a屬於賦值錯誤，因爲p是常量。只能對元素賦值a[0] = a, *p = a。 |
三、函數
1．函數定義、聲明和調用
定義：
形式：
<數據類型> <函數名稱> (<形式參數說明>)
{
語句集；
return (<表達式>)
}
無參函數。
有參函數，空函數
參數類型：變量，指針，數組名，數組指針，函數指針。。。。
| 聲明：函數在聲明中可以省略形參，但這樣編譯器就不能檢查實參和形參是否匹配, 所以不建議省略。 |
8．函數傳參與返回值
Ø 函數未調用時，形參沒有分配空間。調用時，系統爲形參分配空間。調用結束後，所佔內存單元被釋放。
Ø 實參可以是常量、變量或表達式。max(a, a+b);
Ø 函數定義時要指定數據類型。
Ø 實參與形參的類型相同或兼容。
Ø C語言中，實參向形參傳遞參數是單向的，只能由實參傳遞給形參，反之不可以，在內存中，實參和形參佔用的是不同的內存單元。
1) 值傳遞與址傳遞
值傳遞
(分析值傳遞過程，值傳遞過程相當於隱含動作int a = x, int b = y)
址傳遞
典型strcpy實現
char * strcpy(char *dest, const char *source)
{
asssert(dest != NULL && source != NULL);
char * r = dest;
while ((*dest++ = *source++) != ‘\0’)
;
return dest;
}
12) 返回值
ü 函數的返回值由return語句返回，如：return
z； return (z)； return (表達式)三種形式都可以，括號可以省略，保持簡潔。
ü 函數值在類型不指定時，系統按整型處理。
ü 函數定義類型和返回類型保持一致。
ü void
定義的函數表示空類型；
9．函數調用
1) 調用形式
Ø 函數語句：printf(“”);
Ø 函數表達式： a = read(buff, fd, n);
Ø 函數參數： m = max(a, max(a, b));
Ø 函數調用函數的幾點說明：
被調用函數必須是存在的庫函數或自定義函數；如果使用庫函數，要在文件開頭進行#include <>進行頭文件包含，對函數進行聲明。
調用自定義函數時，被調用函數應該在調用函數前面,在主函數中進行被調用函數的聲明。
聲明可以函數聲明可以在主函數內部或在主函數前面，也可以在主函數前面進行函數定義。函數類型省略的情況下，系統默認是int型.(思考：兩個函數相互調用怎麼解決先後問題？)