Лекция 4. Указатели¶

Адресация¶

• прямая
• косвенная

Прямой доступ

int count=154;
count++;
printf("Address: %x\n",&count);

Понятие указателя¶

Косвенный доступ

int count=154;
int*p=&count;
(*p)++;
printf("Address: %x\n",p);

p - переменная-указатель, используемая для хранения адреса переменной count.

Указатели на указатели¶

Косвенный доступ второго порядка

int count=154;
int*p=&count;
int**pp=&p;

• p - указатель на тип int.
• pp - указатель на указатель на тип int.
• *pp- доступ к значению р
• **pp – доступ к значению count

Применение указателей¶

• передача параметров в функцию;
• манипуляции адресами;
• повышение эффективности кода;
• организация динамических массивов;
• формирование связей между объектами;

Особенности работы с указателями¶

Особенности:

• указатель всегда объявляется на определенный тип;
• размер указателя определяется разрядностью ОС;
• при работе с разнотипными указателями необходимо использовать явное преобразование типа;

Можно объявить указатель на:

• обычную скалярную переменную;
• массив;
• функцию;
• указатель.

Объявление и инициализация указателей¶

Объявление и присваивание

int val1=0;
char ch='#';
double pi=3.14159265358;

int*p1;
char* p2;
double*p3;

p1=&val1;
p2=&ch;
p3=π

Объявление и инициализация

int val1=0;
char ch='#';
double pi=3.14159265358;

int *p1 =&val1;
char* p2 =&ch;
double *p3 =π

Второй вариант более безопасен, поскольку указатели не остаются без значений.

Пример работы с указателями (1)¶

Что будет выведено на экран?

int a=10,b=20;
int * pa=&a;
int * pb=&b;
int *temp;

printf("A=%d, B=%d\n",*pa,*pb);
printf("A=%d, B=%d\n",a,b);
temp=pa;
pa=pb;
pb=temp;
printf("A=%d, B=%d\n",*pa,*pb);
printf("A=%d, B=%d\n",a,b);

Пример работы с указателями (2)¶

Что будет выведено на экран?

int a=10,b=20,temp;
int * pa=&a;
int * pb=&b;

printf("A=%d, B=%d\n",*pa,*pb);
printf("A=%d, B=%d\n",a,b);
temp=*pa;
*pa=*pb;
*pb=temp;
printf("A=%d, B=%d\n",*pa,*pb);
printf("A=%d, B=%d\n",a,b);

Операции над значениями указателей¶

Инкремент значения указателя

int a=0;
int * pa=&a;
pa++;

Адрес увеличивается на размер типа данных в байтах

A2=A1+sizeof(int)

В результате указатель содержит адрес ячейки, вплотную прилегающей к исходной (обращение к ней опасно!)

Наиболее естественно использовать указатели с массивами:

Инкремент значения указателя

int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
int *p1=&arr[0];
int *p2=&arr[9];
int size=p2-p1;

Связывание указателя с началом массива:

int *p=arr;

int *p1=&arr[0];
int *p2=p1+2;
int size=p2-p1;

Указатели и массивы¶

Суммирование элементов массива

int arr[N]={1,2,3,4,5,
           6,7,8,9,0};
int *p=arr,sum=0;
while(p<arr+N)
   sum+=*p++;

Обработка строки

char str[N]="a very simple string";
char *p=str;
while(*p)
   putchar(*p++);

Взаимозаменяемость¶

Имена массивов и указателей могут быть эквиваленты

• arr[i] = *(arr+i)
• arr[i][j]=*(arr[i]+j)
• arr[i][j]=*(*(arr+i)+j)

Следующие выражения эквивалентны:

int arr[10];
arr[5] = 5 [arr] = *( arr+ 5)

int *p=arr;
p[5] = *(p+5)

int arr[5];
int *parr=arr;
*(parr+2)=0;
parr[2]++;

Имя массива может выступать в операции как имя указателя-константы, а имя указателя может действовать как имя массива с использованием []

Фиксация указателей¶

Для предотвращения изменения данных, связанных с указателем используют указатели на константу:

const char * p="don't change me!";

При попытке изменить данные по адресу в p появится ошибка компиляции.

Для предотвращения изменения значения указателя (адреса) используют константные указатели:

char * const p="don't lost me!";

При попытке изменить адрес в указателе появится ошибка компиляции.

Константный указатель на константу:

const char * const p="don't touch me!";

Указатели на массивы¶

int arr[5][2];
int *pa[10]; // объявление массива из 10 указателей на int
int (*parr)[2]; // объявление указателя на массив из 2 int

parr=arr;   // связывание указателя с массивом