第二节 指针变量（三）

变量的指针就是变量的地址。存放变量地址的变量是指针变量。即在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变量的地址或称为某变量的指针。
为了表示指针变量和它所指向的变量之间的关系，在程序中用“*”符号表示“指向”，例如，i_pointer代表指针变量，而*i_pointer是i_pointer所指向的变量。因此，下面两个语句作用相同：

1 i=3;
2 *i_pointer=3;

第2个语句的含义是将3赋给指针变量i_pointer所指向的变量。

 

定义一个指针变量

 

对指针变量的定义包括三个内容：

1. 指针类型说明，即定义变量为一个指针变量；

2. 指针变量名；

3. 变量值（指针）所指向的变量的数据类型。

其一般形式为：
    类型说明符  *变量名;
其中，*表示这是一个指针变量，变量名即为定义的指针变量名，类型说明符表示本指针变量所指向的变量的数据类型。

例如：

1 int *p1;

 表示p1是一个指针变量，它的值是某个整型变量的地址。或者说p1指向一个整型变量。至于p1究竟指向哪一个整型变量，应由向p1赋予的地址来决定。

再如：

1 int *p2; /*p2是指向整型变量的指针变量*/
2 float *p3; /*p3是指向浮点变量的指针变量*/
3 char *p4; /*p4是指向字符变量的指针变量*/

 

应该注意的是，一个指针变量只能指向同类型的变量，如p3 只能指向浮点变量，不能时而指向一个浮点变量，时而又指向一个字符变量。

 

指针变量的引用

 

指针变量同普通变量一样，使用之前不仅要定义说明，而且必须赋予具体的值。未经赋值的指针变量不能使用，否则将造成系统混乱，甚至死机。指针变量的赋值只能赋予地址，决不能赋予任何其它数据，否则将引起错误。在C语言中，变量的地址是由编译系统分配的，对用户完全透明，用户不知道变量的具体地址。

两个有关的运算符：

&：取地址运算符；

*：指针运算符（或称“间接访问” 运算符）。

C语言中提供了地址运算符&来表示变量的地址。其一般形式为：
    &变量名;
如&a表示变量a的地址，&b表示变量b的地址。变量本身必须预先说明。

设有指向整型变量的指针变量p，如要把整型变量a 的地址赋予p可以有以下两种方式：

指针变量初始化的方法：

1 int a;
2 int *p=&a;

 赋值语句的方法：

1 int a;
2 int *p;
3 p=&a;

不允许把一个数赋予指针变量，故下面的赋值是错误的：

1 int *p;
2 p=1000;

被赋值的指针变量前不能再加“*”说明符，如写为*p=&a 也是错误的。假设：

1 int i=200, x;
2 int *ip;

我们定义了两个整型变量i、x，还定义了一个指向整型数的指针变量ip。i、x中可存放整数，而ip中只能存放整型变量的地址。我们可以把i的地址赋给ip：

1 ip=&i;

此时指针变量ip指向整型变量i，假设变量i的地址为1800，这个赋值可形象理解为下图所示的联系。


以后我们便可以通过指针变量ip间接访问变量i，例如：

1 x=*ip;

运算符*访问以ip为地址的存贮区域，而ip中存放的是变量i的地址，因此，*ip访问的是地址为1800的存贮区域（因为是整数，实际上是从1800开始的两个字节），它就是i所占用的存贮区域，所以上面的赋值表达式等价于：

1 x=i;

另外，指针变量和一般变量一样，存放在它们之中的值是可以改变的，也就是说可以改变它们的指向，假设

1 int i, j, *p1, *p2;
2 i='a';
3 j='b';
4 p1=&i;
5 p2=&j; 

则建立如下图所示的联系。


这时赋值表达式：

1 p2=p1;

 就使p2与p1指向同一对象i，此时*p2就等价于i，而不是j，如图所示。

如果执行如下表达式：

1 *p2=*p1;

则表示把p1指向的内容赋给p2所指的区域，此时就变成下图所示。

通过指针访问它所指向的一个变量是以间接访问的形式进行的，所以比直接访问一个变量要费时间，而且不直观，因为通过指针要访问哪一个变量，取决于指针的值（即指向），例如"*p2=*p1;"实际上就是"j=i;"，前者不仅速度慢而且目的不明。但由于指针是变量，我们可以通过改变它们的指向，以间接访问不同的变量，这给程序员带来灵活性，也使程序代码编写得更为简洁和有效。

指针变量可出现在表达式中，设

1 int x, y, *px=&x;

 指针变量px指向整数x，则*px可出现在x能出现的任何地方。例如：

1 y=*px+5; /*表示把x的内容加5并赋给y*/
2 y=++*px; /*px的内容加上1之后赋给y，++*px相当于++(*px)*/
3 y=*px++; /*相当于y=*px; px++*/

 【例10-1】

main()
{
    int a,b;
    int *pointer_1, *pointer_2;
    a=100;b=10;
    pointer_1=&a;
    pointer_2=&b;
    printf("%d,%d\n",a,b);
    printf("%d,%d\n",*pointer_1, *pointer_2);
}

对程序的说明：

1. 在开头处虽然定义了两个指针变量pointer_1和pointer_2，担它们并未指向任何一个整型变量。只是提供两个指针变量，规定它们可以指向整型变量。程序第6、7行的作用就是使pointer_1指向a，pointer_2指向b。

2. 最后一行的*pointer_1和*pointer_2就是变量a和b。最后两个printf函数作用是相同的。

3. 程序中有两处出现*pointer_1和*pointer_2，请区分它们的不同含义。

4. 程序第6、7行的“pointer_1=&a”和 “pointer_2=&b”不能写成“*pointer_1=&a”和 “*pointer_2=&b”。

 

【例10-2】输入a和b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b。

main()
{
    int *p1,*p2,*p,a,b;
    scanf("%d,%d",&a,&b);
    p1=&a;p2=&b;
    if(a<b)
    {
        p=p1;
        p1=p2;
        p2=p;
    }
    printf("\na=%d,b=%d\n",a,b);
    printf("max=%d,min=%d\n",*p1, *p2);
}