1、二維數組 下面就三種二維數組進行說明。 1: int **Ptr; 2: int *Ptr[ 5 ]; 3: int ( *Ptr )[ 5 ]; 以上三例都是整數的二維數組,都可以用形如 Ptr[ 1 ][ 1 ] 的方式訪問其內容;但它們的差別卻是很大的。下面我從四個方面對它們進行討論: 1.1、內容 它們本身都是指針,它們的最終內容都是整數。注意我這裡說的是最終內容,而不是中間內容,比如你寫 Ptr[ 0 ],對於三者來說,其內容都是一個整數指針,即 int *;Ptr[ 1 ][ 1 ] 這樣的形式才是其最終內容。 1.2、意義 1: int **Ptr 表示指向"一群"指向整數的指針的指針。 2: int *Ptr[ 5 ] 表示指向 5 個指向整數的指針的指針。 3: int ( *Ptr )[ 5 ] 表示指向"一群"指向 5 個整數數組的指針的指針。 1.3、所占空間 (1)、int **Ptr 和 (3)、int ( *Ptr )[ 5 ] 一樣,在32位平台裡,都是4字節,即一個指針。 (2)、int *Ptr[ 5 ] 不同,它是 5 個指針,它占5 * 4 = 20個字節的內存空間。 1.4、用法 (1)、int **Ptr 因為是指針的指針,需要兩次內存分配才能使用其最終內容。首先,Ptr = ( int ** )new int *[ 5 ];這樣分配好了以後,它和(2)的意義相同了;然後要分別對 5 個指針進行內存分配,例如: Ptr[ 0 ] = new int[ 20 ]; 它表示為第 0 個指針分配 20 個整數,分配好以後, Ptr[ 0 ] 為指向 20 個整數的數組。這時可以使用下標用法 Ptr[ 0 ][ 0 ] 到Ptr[ 0 ][ 19 ] 了。 如果沒有第一次內存分配,該 Ptr 是個"野"指針,是不能使用的,如果沒有第二次內存分配,則 Ptr[ 0 ] 等也是個"野"指針,也是不能用的。當然,用它指向某個已經定義的地址則是允許的,那是另外的用法(類似於"借雞生蛋"的做法),這裡不作討論(下同)。 (2)、int *Ptr[ 5 ] 這樣定義的話,編譯器已經為它分配了 5 個指針的空間,這相當於(1)中的第一次內存分配。根據對(1)的討論可知,顯然要對其進行一次內存分配的。否則就是"野"指針。 (3)、int ( *Ptr )[ 5 ] 這種定義我覺得很費解,不是不懂,而是覺得理解起來特別吃力,也許是我不太習慣這樣的定義吧。怎麼描述它呢?它的意義是"一群"指針,每個指針都是指向一個 5 個整數的數組。如果想分配 k 個指針,這樣寫: Ptr = ( int ( * )[ 5 ] ) new int[ sizeof( int ) * 5 * k ]。這是一次性的內存分配。分配好以後,Ptr 指向一片連續的地址空間, 其中 Ptr[ 0 ] 指向第 0 個 5 個整數數組的首地址,Ptr[ 1 ] 指向第1 個 5 個整數數組的首地址。 綜上所述,我覺得可以這樣理解它們: int ** Ptr <==> int Ptr[ x ][ y ]; int *Ptr[ 5 ] <==> int Ptr[ 5 ][ x ]; int ( *Ptr )[ 5 ] <==> int Ptr[ x ][ 5 ]; 這裡 x 和 y 是表示若干的意思。 2、函數指針和指針函數 2.1、通常的函數調用 一個通常的函數調用的例子: 1: void MyFun(int x); //此處的申明也可寫成:void MyFun( int ); 2: int main(int argc, char* argv[]) 3: { 4: MyFun(10); //這裡是調用MyFun(10);函數 5: return 0; 6: } 7: void MyFun(int x) //這裡定義一個MyFun函數 8: { 9: printf(“%d\n”,x); 10: } 這個MyFun函數是一個無返回值的函數,它並不完成什麼事情。這種調用函數的格式你應該是很熟悉的吧!看主函數中調用MyFun函數的書寫格式: MyFun(10); 我們一開始只是從功能上或者說從數學意義上理解MyFun這個函數,知道MyFun函數名代表的是一個功能(或是說一段代碼)。 直到學習到函數指針概念時。我才不得不在思考:函數名到底又是什麼東西呢? 【js中函數】 (不要以為這是沒有什麼意義的事噢!呵呵,繼續往下看你就知道了。) 2.2、函數指針變量的申明 就象某一數據變量的內存地址可以存儲在相應的指針變量中一樣,函數的首地址也以存儲在某個函數指針變量裡的。這樣,我就可以通過這個函數指針變量來調用所指向的函數了。 在C系列語言中,任何一個變量,總是要先申明,之後才能使用的。那麼,函數指針變量也應該要先申明吧?那又是如何來申明呢?以上面的例子為例,我來申明一個可以指向MyFun函數的函數指針變量FunP。下面就是申明FunP變量的方法: void (*FunP)(int) ; //也可寫成void (*FunP)(int x); 你看,整個函數指針變量的申明格式如同函數MyFun的申明處一樣,只不過——我們把MyFun改成(*FunP)而已,這樣就有了一個能指向MyFun函數的指針FunP了。(當然,這個FunP指針變量也可以指向所有其它具有相同參數及返回值的函數了。) 2.3、通過函數指針變量調用函數 有了FunP指針變量後,我們就可以對它賦值指向MyFun,然後通過FunP來調用MyFun函數了。看我如何通過FunP指針變量來調用MyFun函數的: (具體可參考C++ 虛函數表解析) 1: void MyFun(int x); //這個申明也可寫成:void MyFun( int ); 2: void (*FunP)(int ); //也可申明成void(*FunP)(int x),但習慣上一般不這樣。 3: int main(int argc, char* argv[]) 4: { 5: MyFun(10); //這是直接調用MyFun函數 6: FunP=&MyFun; //將MyFun函數的地址賦給FunP變量 7: (*FunP)(20); //這是通過函數指針變量FunP來調用MyFun函數的。 8: } 9: void MyFun(int x) //這裡定義一個MyFun函數 10: { 11: printf(“%d\n”,x); 12: } 運行看看。嗯,不錯,程序運行得很好。 哦,我的感覺是:MyFun與FunP的類型關系類似於int 與int *的關系。函數MyFun好像是一個如int的變量(或常量),而FunP則像一個如int *一樣的指針變量。 int i,*pi; pi=&i; //與FunP=&MyFun比較。 (你的感覺呢?) 呵呵,其實不然—— 。。。。。 2.4、調用函數的其它書寫格式 函數指針也可如下使用,來完成同樣的事情: 1: void MyFun(int x); 2: void (*FunP)(int ); //申明一個用以指向同樣參數,返回值函數的指針變量。 3: int main(int argc, char* argv[]) 4: { 5: MyFun(10); //這裡是調用MyFun(10);函數 6: FunP=MyFun; //將MyFun函數的地址賦給FunP變量 7: FunP(20); //這是通過函數指針變量來調用MyFun函數的。 8: return 0; 9: } 10: void MyFun(int x) //這裡定義一個MyFun函數 11: { 12: printf(“%d\n”,x); 13: } 運行試試,啊!一樣地成功。 咦? FunP=MyFun; 可以這樣將MyFun值同賦值給FunP,難道MyFun與FunP是同一數據類型(即如同的int 與int的關系),而不是如同int 與int*的關系了?(有沒有一點點的糊塗了?) 看來與之前的代碼有點矛盾了,是吧!所以我說嘛! 請容許我暫不給你解釋,繼續看以下幾種情況(這些可都是可以正確運行的代碼喲!): 代碼之三: 1: int main(int argc, char* argv[]) 2: { 3: MyFun(10); //這裡是調用MyFun(10);函數 4: FunP=&MyFun; //將MyFun函數的地址賦給FunP變量 5: FunP(20); //這是通過函數指針變量來調用MyFun函數的。 6: return 0; 7: } 代碼之四: 1: int main(int argc, char* argv[]) 2: { 3: MyFun(10); //這裡是調用MyFun(10);函數 4: FunP=MyFun; //將MyFun函數的地址賦給FunP變量 5: (*FunP)(20); //這是通過函數指針變量來調用MyFun函數的。 6: return 0; 7: } 真的是可以這樣的噢! 1: int main(int argc, char* argv[]) 2: { 3: (*MyFun)(10); //看,函數名MyFun也可以有這樣的調用格式 4: return 0; 5: } 你也許第一次見到吧:函數名調用也可以是這樣寫的啊!(只不過我們平常沒有這樣書寫罷了。) 那麼,這些又說明了什麼呢? 呵呵!依據以往的知識和經驗來推理本篇的“新發現”,我想就連“福爾摩斯”也必定會由此分析並推斷出以下的結論: 1. 其實,MyFun的函數名與FunP函數指針都是一樣的,即都是函數指針。MyFun函數名是一個函數指針常量,而FunP是一個函數數指針變量,這是它們的關系。 2. 但函數名調用如果都得如(*MyFun)(10);這樣,那書寫與讀起來都是不方便和不習慣的。所以C語言的設計者們才會設計成又可允許MyFun(10);這種形式地調用(這樣方便多了並與數學中的函數形式一樣,不是嗎?)。 3. 為統一起見,FunP函數指針變量也可以FunP(10)的形式來調用。 4. 賦值時,即可FunP=&MyFun形式,也可FunP=MyFun。 上述代碼的寫法,隨便你愛怎麼著! 請這樣理解吧!這可是有助於你對函數指針的應用喽! 最後補充說明一點:在函數的申明處: void MyFun(int ); //不能寫成void (*MyFun)(int )。 void (*FunP)(int ); //不能寫成void FunP(int )。 (請看注釋)這一點是要注意的。 2.5、定義某一函數的指針類型 就像自定義數據類型一樣,我們也可以先定義一個函數指針類型,然後再用這個類型來申明函數指針變量。 我先給你一個自定義數據類型的例子。 1: typedef int* PINT; //為int* 類型定義了一個PINT的別名 2: int main() 3: { 4: int x; 5: PINT px=&x; //與int * px=&x;是等價的。PINT類型其實就是int * 類型 6: *px=10; //px就是int*類型的變量 7: return 0; 8: } 根據注釋,應該不難看懂吧!(雖然你可能很少這樣定義使用,但以後學習Win32編程時會經常見到的。) 下面我們來看一下函數指針類型的定義及使用:(請與上對照!) 1: void MyFun(int x); //此處的申明也可寫成:void MyFun( int ); 2: typedef void (*FunType)(int ); //這樣只是定義一個函數指針類型 3: FunType FunP; //然後用FunType類型來申明全局FunP變量 4: int main(int argc, char* argv[]) 5: { 6: //FunType FunP; //函數指針變量當然也是可以是局部的 ,那就請在這裡申明了。 7: MyFun(10); 8: FunP=&MyFun; 9: (*FunP)(20); 10: return 0; 11: } 12: void MyFun(int x) 13: { 14: printf(“%d\n”,x); 15: } 首先,在void (*FunType)(int ); 前加了一個typedef 。這樣只是定義一個名為FunType函數指針類型,而不是一個FunType變量。 然後,FunType FunP; 這句就如PINT px;一樣地申明一個FunP變量。 其它相同。整個程序完成了相同的事。 這樣做法的好處是: 有了FunType類型後,我們就可以同樣地、很方便地用FunType類型來申明多個同類型的函數指針變量了。如下: FunType FunP2; FunType FunP3; //…… 2.6、函數指針作為某個函數的參數 既然函數指針變量是一個變量,當然也可以作為某個函數的參數來使用的。所以,你還應知道函數指針是如何作為某個函數的參數來傳遞使用的。 給你一個實例: 要求:我要設計一個CallMyFun函數,這個函數可以通過參數中的函數指針值不同來分別調用MyFun1、MyFun2、MyFun3這三個函數(注:這三個函數的定義格式應相同)。 【類似C#中delegate】 實現:代碼如下: 1: void MyFun1(int x); 2: void MyFun2(int x); 3: void MyFun3(int x); 4: typedef void (*FunType)(int ); //②. 定義一個函數指針類型FunType,與①函數類型一至 5: void CallMyFun(FunType fp,int x); 6: int main(int argc, char* argv[]) 7: { 8: CallMyFun(MyFun1,10); //⑤. 通過CallMyFun函數分別調用三個不同的函數 9: CallMyFun(MyFun2,20); 10: CallMyFun(MyFun3,30); 11: } 12: void CallMyFun(FunType fp,int x) //③. 參數fp的類型是FunType。 13: { 14: fp(x);//④. 通過fp的指針執行傳遞進來的函數,注意fp所指的函數是有一個參數的 15: } 16: void MyFun1(int x) // ①. 這是個有一個參數的函數,以下兩個函數也相同 17: { 18: printf(“函數MyFun1中輸出:%d\n”,x); 19: } 20: void MyFun2(int x) 21: { 22: printf(“函數MyFun2中輸出:%d\n”,x); 23: } 24: void MyFun3(int x) 25: { 26: printf(“函數MyFun3中輸出:%d\n”,x); 27: } 輸出結果:略 分析:(看我寫的注釋。你可按我注釋的①②③④⑤順序自行分析。) 指針函數 一個函數不僅可以帶回一個整型數據的值,字符類型值和實型類型的值,還可以帶回指針類型的數據,使其指向某個地址單元。 返回指針的函數,一般定義格式為: 類型標識符 *函數名(參數表) int *f(x,y); 其中x,y是形式參數,f是函數名,調用後返回一個指向整型數據的地址指針。f(x,y)是函數,其值是指針。 如:char *ch();表示的就是一個返回字符型指針的函數,請看下面的例題: 在C中函數返回值默認為int 【例】將字符串1(str1)復制到字符串2(str2),並輸出字符串2。 1: #include "stdio.h" 2: 3: main() 4: 5: { 6: 7: char *ch(char *,char *); 8: 9: char str1[]="I am glad to meet you!"; 10: 11: char str2[]="Welcom to study C!"; 12: 13: printf("%s",ch(str1,str2)); 14: 15: } 16: 17: char *ch(char *str1,char *str2) 18: 19: { 20: 21: int i; 22: 23: char *p; 24: 25: p=str2 26: if(*str2==NULL) exit(-1); 27: 28: do 29: 30: { 31: 32: *str2=*str1; 33: 34: str1++; 35: 36: str2++; 37: 38: }while(*str1!=NULL); 39: 40: return(p); 41: 42: } 通過分析可得 函數指針是一個指向函數的指針,而指針函數只是說明他是一個返回值為指針的函數,函數指針可以用來指向一個函數。 3、數組指針和指針數組 3.1、數組指針(也稱行指針) 定義 int (*p)[n]; ()優先級高,首先說明p是一個指針,指向一個整型的一維數組,這個一維數組的長度是n,也可以說是p的步長。也就是說執行p+1時,p要跨過n個整型數據的長度。 如要將二維數組賦給一指針,應這樣賦值: 1: int a[3][4]; 2: int (*p)[4]; //該語句是定義一個數組指針,指向含4個元素的一維數組。 3: p=a; //將該二維數組的首地址賦給p,也就是a[0]或&a[0][0] 4: p++; //該語句執行過後,也就是p=p+1;p跨過行a[0][]指向了行a[1][] 所以數組指針也稱指向一維數組的指針,亦稱行指針。 3.2、指針數組 定義 int *p[n]; []優先級高,先與p結合成為一個數組,再由int*說明這是一個整型指針數組,它有n個指針類型的數組元素。這裡執行p+1是錯誤的,這樣賦值也是錯誤的:p=a;因為p是個不可知的表示,只存在p[0]、p[1]、p[2]...p[n-1],而且它們分別是指針變量可以用來存放變量地址。但可以這樣 *p=a; 這裡*p表示指針數組第一個元素的值,a的首地址的值。 如要將二維數組賦給一指針數組: 1: int *p[3]; 2: int a[3][4]; 3: for(i=0;i<3;i++) 4: p[i]=a[i]; 這裡int *p[3] 表示一個一維數組內存放著三個指針變量,分別是p[0]、p[1]、p[2]。所以要分別賦值。 這樣兩者的區別就豁然開朗了,數組指針只是一個指針變量,似乎是C語言裡專門用來指向二維數組的,它占有內存中一個指針的存儲空間。指針數組是多個指針變量,以數組形式存在內存當中,占有多個指針的存儲空間。 還需要說明的一點就是,同時用來指向二維數組時,其引用和用數組名引用都是一樣的。 比如要表示數組中i行j列一個元素: *(p[i]+j)、*(*(p+i)+j)、(*(p+i))[j]、p[i][j]