C语言的关于指针的学习

2025-01-30 技术教程

指针是C语言中广泛使用的一种数据类型。运用指针编程是C语言最主要的风格之一。利用指针变量可以表示各种数据结构；能很方便地使用数组和字符串；并能象汇编语言一样处理内存地址，从而编出精练而高效的程序。指针极大地丰富了C语言的功能。学习指针是学习C语言中最重要的一环，能否正确理解和使用指针是我们是否掌握C语言的一个标志。同时，指针也是C语言中最为困难的一部分，在学习中除了要正确理解基本概念，还必须要多编程，上机调试。只要作到这些，指针也是不难掌握的。

指针的基本概念在计算机中，所有的数据都是存放在存储器中的。一般把存储器中的一个字节称为一个内存单元，不同的数据类型所占用的内存单元数不等，如整型量占2个单元，字符量占1个单元等，在第二章中已有详细的介绍。为了正确地访问这些内存单元，必须为每个内存单元编上号。根据一个内存单元的编号即可准确地找到该内存单元。内存单元的编号也叫做地址。既然根据内存单元的编号或地址就可以找到所需的内存单元，所以通常也把这个地址称为指针。内存单元的指针和内存单元的内容是两个不同的概念。可以用一个通俗的例子来说明它们之间的关系。我们到银行去存取款时，银行工作人员将根据我们的帐号去找我们的存款单，找到之后在存单上写入存款、取款的金额。在这里，帐号就是存单的指针，存款数是存单的内容。对于一个内存单元来说，单元的地址即为指针，其中存放的数据才是该单元的内容。在C语言中，允许用一个变量来存放指针，这种变量称为指针变量。因此，一个指针变量的值就是某个内存单元的地址或称为某内存单元的指针。图中，设有字符变量C，其内容为“K”(ASCII码为十进制数 75)，C占用了011A号单元(地址用十六进数表示)。设有指针变量P，内容为011A，这种情况我们称为P指向变量C，或说P是指向变量C的指针。严格地说，一个指针是一个地址，是一个常量。而一个指针变量却可以被赋予不同的指针值，是变。但在常把指针变量简称为指针。为了避免混淆，我们中约定：“指针”是指地址，是常量，“指针变量”是指取值为地址的变量。定义指针的目的是为了通过指针去访问内存单元。

既然指针变量的值是一个地址，那么这个地址不仅可以是变量的地址，也可以是其它数据结构的地址。在一个指针变量中存放一
个数组或一个函数的首地址有何意义呢？因为数组或函数都是连续存放的。通过访问指针变量取得了数组或函数的首地址，也就找到了该数组或函数。这样一来，凡是出现数组，函数的地方都可以用一个指针变量来表示，只要该指针变量中赋予数组或函数的首地址即可。这样做，将会使程序的概念十分清楚，程序本身也精练，高效。在C语言中，一种数据类型或数据结构往往都占有一组连续的内存单元。用“地址”这个概念并不能很好地描述一种数据类型或数据结构，而“指针”虽然实际上也是一个地址，但它却是一个数据结构的首地址，它是“指向”一个数据结构的，因而概念更为清楚，表示更为明确。这也是引入“指针”概念的一个重要原因。

应用指针的信息管理系统：

#include <stdio.h>

#include <conio.h>

#include <string.h>

#include <stdlib.h>

#define N 3

typedef struct node

{

char name[20];

struct node *link;

}stud;

stud * creat(int n) /*建立单链表的函数*/

{

stud *p,*h,*s;

int i;

if((h=(stud *)malloc(sizeof(stud)))==NULL)

{

printf("不能分配内存空间!");

exit(0);

}

h->name[0]='\0';

h->link=NULL;

p=h;

for(i=0;i<N;i++)

{

if((s= (stud *) malloc(sizeof(stud)))==NULL)

{

printf("不能分配内存空间!");

exit(0);

}

p->link=s;

printf("请输入第%d个人的姓名:",i+1);

scanf("%s",s->name);

s->link=NULL;

p=s;

}

return(h);

}

stud * search(stud *h,char *x) /*查找函数*/

{

stud *p;

char *y;

p=h->link;

while(p!=NULL)

{

y=p->name;

if(strcmp(y,x)==0)

return(p);

else p=p->link;

}

if(p==NULL)

printf("没有查找到该数据!");

}

stud * search3(stud *h,char *x)

/*另一个查找函数，返回的是上一个查找函数的直接前驱结点的指针，

h为表头指针，x为指向要查找的姓名的指针

其实此函数的算法与上面的查找算法是一样的，只是多了一个指针s，并且s总是指向指针p所指向的结点的直接前驱，

结果返回s即是要查找的结点的前一个结点*/

{

stud *p,*s;

char *y;

p=h->link;

s=h;

while(p!=NULL)

{

y=p->name;

if(strcmp(y,x)==0)

return(s);

else

{

p=p->link;

s=s->link;

}

if(p==NULL)

printf("没有查找到该数据!");

}

void insert(stud *p) /*插入函数，在指针p后插入*/

{

char stuname[20];

stud *s; /*指针s是保存新结点地址的*/

if((s= (stud *) malloc(sizeof(stud)))==NULL)

{

printf("不能分配内存空间!");

exit(0);

}

printf("请输入你要插入的人的姓名:");

scanf("%s",stuname);

strcpy(s->name,stuname); /*把指针stuname所指向的数组元素拷贝给新结点的数据域*/

s->link=p->link; /*把新结点的链域指向原来p结点的后继结点*/

p->link=s; /*p结点的链域指向新结点*/

}

void del(stud *x,stud *y) /*删除函数，其中y为要删除的结点的指针，x为要删除的结点的前一个结点的指针*/

{

stud *s;

s=y;

x->link=y->link;

free(s);

}

void print(stud *h)

{

stud *p;

p=h->link;

printf("数据信息为：\n");

while(p!=NULL)

{

printf("%s \n",&*(p->name));

p=p->link;

}

void quit()

{

exit(0);

}

void menu(void)

{

system("cls");

printf("\t\t\t单链表C语言实现实例\n");

printf("\t\t|--------------------|\n");

printf("\t\t| |\n");

printf("\t\t| [1] 建立新表 |\n");

printf("\t\t| [2] 查找数据 |\n");

printf("\t\t| [3] 插入数据 |\n");

printf("\t\t| [4] 删除数据 |\n");

printf("\t\t| [5] 打印数据 |\n");

printf("\t\t| [6] 退出 |\n");

printf("\t\t| |\n");

printf("\t\t| 如未建立新表，请先建立！ |\n");

printf("\t\t| |\n");

printf("\t\t|-------------------|\n");

printf("\t\t 请输入你的选项(1-6):");

}

main()

{

int choose;

stud *head,*searchpoint,*forepoint;

char fullname[20];

while(1)

{

menu();

scanf("%d",&choose);

switch(choose)

{

case 1:

head=creat(N);

break;

case 2:

printf("输入你所要查找的人的姓名:");

scanf("%s",fullname);

searchpoint=search(head,fullname);

printf("你所查找的人的姓名为:%s",*&searchpoint->name);

printf("\n按回车键回到主菜单。");

getchar();getchar();

break;

case 3: printf("输入你要在哪个人后面插入:");

scanf("%s",fullname);

searchpoint=search(head,fullname);

printf("你所查找的人的姓名为:%s",*&searchpoint->name);

insert(searchpoint);

print(head);

printf("\n按回车键回到主菜单。");

getchar();getchar();

break;

case 4:

print(head);

printf("\n输入你所要删除的人的姓名:");

scanf("%s",fullname);

searchpoint=search(head,fullname);

forepoint=search3(head,fullname);

del(forepoint,searchpoint);

break;

case 5:

print(head);

printf("\n按回车键回到主菜单。");

getchar();getchar();

break;

case 6:quit();

break;

default:

printf("你输入了非法字符!按回车键回到主菜单。");

system("cls");

menu();

getchar();

}

心得体会：

堂上要讲授许多关于c语言的语法规则，听起来十分枯燥无味，也不容易记住，死记硬背是不可取的。然而要使用c语言这个工具解决实际问题，又必须掌握它。通过多次上机练习，对于语法知识有了感性的认识，加深对它的理解，在理解的基础上就会自然而然地掌握c语言的语法规定。对于一些内容自己认为在课堂上听懂了，但上机实践中会发现原来(转载自第。)理解的偏差，这是由于大部分学生是初次接触程序设计，缺乏程序设计的实践所致。

学习c语言不能停留在学习它的语法规则，而是利用学到的知识编写c语言程序，解决实际问题。即把c语言作为工具，描述解决实际问题的步骤，由计算机帮助我们解题。只有通过上机才能检验自己是否掌握c语言、自己编写的程序是否能够正确地解题。

通过上机实验来验证自己编制的程序是否正确，恐怕是大多数同学在完成老师作业时的心态。但是在程序设计领域里这是一定要克服的传统的、错误的想法。因为在这种思想支配下，可能你会想办法去"掩盖"程序中的错误，而不是尽可能多地发现程序中存在的问题。自己编好程序上机调试运行时，可能有很多你想不到的情况发生，通过解决这些问题，可以逐步提高自己对c语言的理解和程序开发能力。