详解C语言中的函数、数组与指针
1、函数:当程序很小的时候,我们可以使用一个main函数就能搞定,但当程序变大的时候,就超出了人的大脑承受范围,逻辑不清了,这时候就需要把一个大程序分成许多小的模块来组织,于是就出现了函数概念; 函数是C语言代码的基本组成部分,它是一个小的模块,整个程序由很多个功能独立的模块(函数)组成。这就是程序设计的基本分化方法; (1) 写一个函数的关键: 函数定义:函数的定义是这个函数的实现,函数定义中包含了函数体,函数体中的代码段决定了这个函数的功能; 函数声明:函数声明也称函数原型声明,函数的原型包含三部分:函数名,返回值类型,函数参数列表,函数的声明是告诉使用函数的人,这个函数使用时应该传递给他什么样的参数, 它会返回什么样类型的返回值。这些东西都是写函数的人在函数定义中规定好的,如果使用函数的人不参照这个原型来使用,就会出错,结果就会和你想的不一样; 函数调用:函数调用就是使用函数名来调用函数完成功能。调用时必须参照原型给函数传参,然后从函数得到适当的返回值作为结果; (2) 函数的参数:函数调用的过程,其实就是实参传递给形参的一个过程。这个传递像是一次拷贝,实参(本质是一个变量)本身并没有进入到函数内,而是把自己的值复制了一份传给了函数中的形参, 在函数中参与运算,这种传参方法,就叫做传值调用; 形参:形式参数,在函数定义和函数声明中的参数列表中的参数都是形参; 实参:实际参数,函数调用中,实际传递的参数才是实参。 (3) 返回值(关键字return):当函数执行完之后,会给调用该函数的地方返回一个值。这个值的类型就是函数声明中返回值类型,这个值就是函数体中最后一句return xxx;返回的那个值; (4) 函数名:取函数名要注意以下几点: 第一,起名字时候不能随意,要符合规则,而这个规则分别有两个层次,即第一层是合法,第二层是合理。合法就是符号C语言中变量名的命名规则,合理就是变量名起的好, 人一看就知道什么意思,一看就知道这个函数是干嘛的; 第二,C语言中,所有的符号都是区分大小写的; 第三,C语言函数名的命名习惯。这个没有固定的结论,有多种使用都很广泛的命名方式如下: linux的命名习惯:student_age str_to_int 骆驼命名法:studentAge strToInt 注:想进一步了解可以参考林锐的《高质量程序设计指南》; // 简单计算器 #include <stdio.h> int add(int a,int b); int sub(int a,int b); int mul(int a,int b); int div(int a,int b); int main(void) { int a,b,c; a = 54; b = 32; c = add(a,b); //c = sub(a,b); //c = mul(a,b); //c = div(a,b); printf("c = %d.n",c); printf("a - b = %d.n",sub(a,b)); return 0; } int add(int a,int b) { return a + b; } int sub(int a,int b) { return a - b; } int mul(int a,int b) { return a * b; } int div(int a,int b) { return a / b; } 2、数组:数组就是若干个数组成的一个组,数就是一个特定数据类型的变量,组就是说好多数放在了一起; (1) 数组的定义: int a[10]; 数组中元素类型 数组名[数组元素个数]; 注:数组中的所有元素都是同一种数据类型,不可能在一个数组中出现两种数据类型的数。 (2) 数组的使用:数组定义的时候是作为一个整体来定义的,但是使用的时候不能作为一个整体来使用,使用时必须拆开使用数组中的各个元素; 如:数组int a[10],使用其中的十个元素,分别用a[0]……a[9],其中[]是数组的标志,[]中的数字叫做数组的下标(index,索引),下标是我们访问数组中各个元素的指引, 下标是0代表数组中第一个元素,下标是1代表数组第二个元素,以此类推,若数组长度为n,则下标中最后一个是n-1; 注:访问数组时要特别注意下标,下标是从0开始的,如果下标超出了n-1,会产生越界访问,结果是不可预期的; (3) 数组的初始化:初始化是为了让对象有一个预定的初始状态,数组的初始化分两种: 第一种:完全初始化。依次赋值; 第二种:不完全初始化。初始化式中的值从a[0]开始,依次向后赋值,不足的默认用0填充赋值 (4) 不同数据类型的数组: int a[3]; // 整型数组 float b[3]; // 单精度浮点型数组 double c[3]; // 双精度浮点型数组 char d[3]; // 字符型数组 (5) 字符数组:在C语言中引用一个单个字符时,应该用单引号''括起来,譬如'a'; 字符数组的初始化:定义数组同时初始化,则可以省略数组定义时[]中的长度。C语言编译器会自动推论其长度,推论依据是初始化式中初始化元素的个数; 引用字符串:在C语言中引用一个字符串时,应该用""括起来,如"abcde",其中"abcde"实际上有6个字符,分别是'a' 'b' 'c' 'd' 'e' ' '; ' ' 是C语言中定义的字符串的结尾标志,这个字符是ASCII码表中的第一个字符,它的编码值是0,对应的字符是空字符(不可见字符); // 数组的演示 #include <stdio.h> int main(void) { int a[4]; a[0] = 23; a[1] = 54; a[2] = 98; a[3] = 74; printf("a[1] = %d,a[3]= %d.n",a[1],a[3]); return 0; } // 字符数组的演示 #include <stdio.h> int main(void) { /* int i = 0; //char a[5]; //char a[5] = {'a','b','c','d','e'}; //char a[5] = {97,98,99,100,101}; //char a[] = {97,101}; char a[] = "abcde"; for (i=0; i<5; i++) { printf("a[%d] = %d %cn",i,a[i],a[i]); } */ int i = 0; char a[] = {97,101}; char b[] = "abcde"; printf("sizeof(a) = %d,sizeof(b) = %d.n",sizeof(a),sizeof(b)); return 0; } 3、指针:全称是指针变量,其实质是C语言的一种变量。这种变量比较特殊,通常它的值会被赋值为某个变量的地址值(p = &a),然后我们可以使用*p这样的方式去间接访问p所指向的那个变量; (1) 指针存在的意义:可以间接访问。有了指针之后,我们访问变量a不必只通过a这个变量名来访问。而可以通过p = &a; *p = xxx;这样的方式来间接访问变量a; (2) 两个重要的运算符:&和* &:取地址符,将它加在某个变量前面,则组合后的符号代表这个变量的地址值; 如: int a; int *p; p = &a; 则将变量a的地址值赋值给p a 代表变量a本身 p 代表指针变量p本身 &a 代表变量a的地址值 *p 代表指针变量p所指向的那个变量,也就是变量a &p 代表指针变量p本身的地址值,符号虽合法,但对题目无意义 *a 把a看作一个指针,*a表示这个指针所指向的变量,该符号不合法 *:指针符号。指针符号在指针定义和指针操作的时候,解析方法是不同的; int *p; 定义指针变量p,这里的*p含义不是代表指针变量p所指向的那个变量,在定义时这里的*含义是告诉编译器p是一个指针 *p = 0x24; 使用指针的时候,*p则代表指针变量p所指向的那个变量 (3) 指针的定义和初始化: 第一种:先定义再赋值 int *p; // 定义指针变量p p = &a; // 给p赋值 第二种:定义的同时初始化 int *p = &a; // 效果等同于上面的两句 (4) 各种不同类型的指针:指针变量本质上是一个变量,指针变量的类型属于指针类型。int *p;定义了一个指针类型的变量p,这个p所指向的那个变量是int型; int *pInt; // pInt是指针变量,指向的变量是int类型 char *pChar; // pChar是指针类型,指向的变量是char类型 float *pFloat; double *pDouble; 注:各种指针类型和它们所指向的变量类型必须匹配,否则结果不可预知; (5) 指针定义的两种理解方法: int *p; 第一种(推荐):首先看到p,这个是变量名;其次,p前面有个*,说明这个变量p是一个指针变量;最后,*p前面有一个int,说明这个指针变量p所指向的是一个int型数据; 第二种:首先看到p,这个是变量名;其次,看到p前面的int *,把int *作为一个整体来理解,int *是一种类型(复合类型),该类型表示一种指向int型数据的指针; (6) 指针与数组的初步结合: 数组名:做右值时,数组名表示数组的首元素首地址,因此可以直接赋值给指针; 如:int a[10];其中a和&a[0]都表示数组首元素a[0]的首地址,而&a则表示数组的首地址; 注:数组首元素的首地址和数组的首地址是不同的,前者是数组元素的地址,而后者是数组整体的地址。两个东西的含义不同,但是数值上是相同的; 根据以上,我们知道可以用一个指针指向数组的第一个元素,这样就可以用间接访问的方式去逐个访问数组中的元素,这样访问数组就有了两种方式: 有 int a[5]; int *p; p = a; 数组的方式依次访问:a[0] a[1] a[2] a[3] a[4] 指针的方式依次访问:*p *(p+1) *(p+2) *(p+3) *(p+4) (7) 指针与++ --符号进行运算:指针本身也是一种变量,因此也可以进行运算,但是因为指针变量本身存的是某个其他变量的地址值,因此该值进行* / %等运算是无意义的, 故两个指针变量相加本身也无意义,但相减有意义。指针变量+1,-1是有意义的,+1就代表指针所指向的格子向后挪一格,-1代表指针所指向的格子向前挪一格。 *p++的解析:++先跟p结合,但是因为++后置的时候,本身含义就是先运算后增加1(运算指的是p++整体与前面的*进行运算;增加1指的是p+1),所以实际上*p++符号整体对外表现的 值是*p的值,运算完成后p再加1; *p++等同于:*p; p += 1; *++p等同于:p += 1; *p; (*p)++,使用()强制将*与p结合,只能先计算*p,然后对*p整体的值++ ++(*p),先*p取值,再前置++,该值+1后作为整个表达式的值 // 指针的定义、赋值及初始化 #include <stdio.h> int main(void) { int a = 23; int *p = &a; *p = 111; printf("a = %dn",a); return 0; } // 用指针去访问数组 #include <stdio.h> int main(void) { int a[5] = {555,444,333,222,111}; int *p; //p = &a; //p = &a[0]; p = a; //p += 1; //printf("*p = %d.n",*p); //printf("*p++ = %d.n",*p++); //printf("*++p = %d.n",*++p); //printf("(*p)++ = %d.n",(*p)++); printf("++(*p) = %d.n",++(*p)); return 0; } 4、补充:变量与数据类型的实质 (1) 程序在环境中运行时,需要一定的资源支持,而这些资源包括:CPU(运算能力)、内存等,这些资源一般由运行时环境(一般是操作系统)来提供,比如我们在linux系统上./a.out运行程序时, linux系统为我们提供了运算能力和内存; (2) 程序越庞大,运行时消耗的资源越多,比如说内存额定占用,如果越大的程序,占用的内存肯定越多,而占用内存的其中之一,就是我们在程序中定义的变量; (3) C语言程序中,变量的实质就是内存中的一个格子。当我们定义了一个变量后,就相当于在内存中得到了一个格子,而这个格子的名字就是变量名, 以后访问这个内存格子就只用使用该变量名就行了,这就是变量的本质; (4) 数据类型的实质是内存中格子的不同种类。比如在32位的机器上: 短整形格子(short) 占用2字节,即16位的空间 整形格子(int) 占用4字节,即32位的空间 单精度浮点型格子(float) 占用4字节,即32位的空间 双精度浮点型格子(double) 占用8字节,即64位的空间 字符型格子(char) 占用1字节,即8位的空间 (5) sizeof运算符:返回一个变量或者一个数据类型的内存占用长度,以字节为单位; // sizeof运算符的演示 #include <stdio.h> int main(void) { int len; //len = sizeof(int); //len = sizeof(float); //len = sizeof(double); //len = sizeof(char); //double d; //len = sizeof(d); int a[5]; //len = sizeof(a); len = sizeof(a) / sizeof(a[0]); printf("len = %d.n",len); return 0; } 以上所述是小编给大家介绍的C语言中的函数、数组与指针,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对编程小技巧网站的支持! 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