淺析C語言中指針的應用

謝忠東

摘 要：指針是C語言的精華部分，也是C語言課程的重點和難點章節之一，在C語言編程中起著重要的作用。只有理解了指針并能靈活運用指針，才算真正學會了C語言。因此我們在C語言教學過程中應特別注意指針，引導學生正確靈活地應用指針，編制高效的程序，發揮C語言的優勢。

關鍵詞：C語言；指針；函數；數組

指針是C語言中一個重要的概念，是C語言課程的重點難點章節之一，也是C語言的精華部分，在C語言編程中起著重要的作用。利用指針可以編寫靈活高效的程序。只有理解了指針并能靈活運用指針，才算真正學會了C語言。因此我們在C語言教學過程中應特別注意指針單元，引導學生正確靈活地應用指針，編制高效的程序，發揮C語言的優勢。但由于指針是一種特殊的數據類型，概念較復雜，大多數初學者感到較難理解，使用不好反而會帶來一些麻煩。

1 理解指針概念

在C語言中定義的任意變量，在內存中都占用一定的存儲單元。存儲單元的每個字節都對應一個編號（就好比酒店中設有很多間客房，每間客房都有對應的房牌號），此編號就是變量在內存中的存儲地址。指針就是用來表示這些地址的變量。簡單地說，指針就是地址。例如：int x；int *point；point=&x;；表示point為指針變量，存放變量x的地址；x就是指針變量point所指向的變量。假設x的地址為2016，則point所存儲的地址即為2016。很多學生最初都存在這樣的疑問：若2016是變量x的地址，那么要表示指針point存放變量x的地址是否可以這樣賦值：point=2016。這是錯誤的，這個賦值語句中的2016表示是一個整型數據，不能表示地址。對于指針變量的賦值只能用取地址運算符"&"進行賦值，即：point=&x;；&x;表示變量x的地址。初學者還需注意：指針必須先賦值后使用，指針指向的變量類型必須和指針類型一致。

2 區分定義指針變量的*和指針運算符*

定義指針變量語句中的*是對指針變量的說明，如int *point表示定義point是一個指向int類型的指針變量。

指針運算符*是一個單目運算符，必須和指針變量結合表示間接訪問該指針指向的對象。如int x=50，*point=&x;；*point=60；第1個*表示定義point是一個指向x的指針變量，第2個*和指針共同組成表達式*point表示間接訪問x，相當于給x重新賦值為60。

3 指針與數組

一個數組由若干個元素組成，每個元素都對應一個地址，C語言中定義數組的指針，是指向整個數組的起始地址，和數組名表示的地址相同。數組元素的指針是數組元素的地址。例如：char s[10]；char *p；這里的數組名s就是數組的首地址，若賦值p=s，則p為指向數組s的指針，表示整個數組的首地址，s+3表示距離s后3個位置所在單元的地址。s[3]表示數組中第4個元素的值，即距離s后3個位置所在單元中的值，因此s[3]與*（s+3）等價。由于p也表示數組的首地址，p+3與s+3等價，因此p[3]與*（p+3）、s[3]、*（s+3）等價。需要注意的是，p是允許移動的，如p=p+2，表示p發生改變，變為指向元素s[2]的地址，此時p[3]、*（p+3）不再表示s[3]的值，而是與s[5]等價。而此例中的s只能表示數組的首地址，不能出現這樣的賦值：s=s+2。

4 指針與函數

在指針與函數的關系中，有函數指針、指針函數、指針作為函數參數的三種常用形式。

（1）函數指針

函數指針是指向函數起始地址的指針，定義格式是：類型名 （*指針變量名）（ ）；由于函數是一個整體，函數指針不能做自增、自減運算。

（2）指針函數

指針函數是表示指針的函數，其本質是一個函數，返回值是某一類型的指針，定義格式是：類型名 *函數名（參數列表）；由于返回值是地址，因此類型一般都定義為int。

（3）指針作為函數的參數

函數的參數可以為字符型、整型、浮點型等數據，也可以是指針類型，它的作用是將變量的地址傳遞到另一個函數中。

例如，有兩個整型變量，m的值為55，n的值為66，若要交換m、n的值，使得m的值為66，n的值為55。首先我們以傳值的方式構建函數：

Void func_val（int x，int y）

{

t=x；

x=y；

y=t；

}

在調用函數func_val（m，n）后，發現m、n的值并沒有被交換。因為函數調用時，將實參的值傳遞給形參，函數最終交換的值是形參x、y的值，并不是實參m、n的值。

要想使函數對兩個實參進行交換，必須使實參與賦值后的形參變量所處的地址是相同的。可以以指針的形式作為形參重新構建函數：

Void func_addr（int *p，int *q）

{

t=*p；

*p=*q；

*q=t；

}

在調用函數時，必須將m、n地址傳遞給以指針形式表示的形參p、q，調用表達式應為func_addr（&m;，&n;），調用之后實參m、n的值被交換了。通過此例可以看出，指針作為形參可以改變實參的值，使函數構建的功能更加模塊化。在C語言程序設計過程中，指針可能是實現某些算法的唯一方法。

5 結束語

C語言程序設計是國內外大學計算機課程中重要的課程之一，指針是該課程中非常重要的部分，也是難點之一。在理論學習了指針的各知識點后，還應鼓勵學生在課后要多思考、多編程、多實踐。

參考文獻：

[1]楊智明.C語言指針使用分析[J].保山學院學報，2012.