第8章教案(1)

《C程序设计》课教学方案教师：序号13授课时间授课班级上课地点学习内容第8章善于利用指针课时4教学目标专业能力了解指针的定义及什么是指针变量掌握如何用指针调用数组、字符串、函数了解指针数组和多重指针方法能力如何用指针简化程序，提高程序的可读性社会能力提高逻辑思维能力目标群体普专教学环境多媒体教室教学方法理论教学与上机训练相结合，即学即练时间安排教学过程设计第一节8.1指针是什么如果在程序中定义了一个变量，在对程序进行编译时，系统就会给该变量分配内存单元编译系统根据程序中定义的变量类型，分配一定长度的空间内存区的每一个字节有一个编号，这就是“地址”，它相当于旅馆中的房间号。在地址所标识的内存单元中存放数据，这相当于旅馆房间中居住的旅客一样。由于通过地址能找到所需的变量单元，我们可以说，地址指向该变量单元。将地址形象化地称为“指针”务必弄清楚存储单元的地址和存储单元的内容这两个概念的区别一个变量的地址称为该变量的“指针”例如，地址2000是变量ｉ的指针如果有一个变量专门用来存放另一变量的地址（即指针），则它称为“指针变量”i_pointer就是一个指针变量。指针变量就是地址变量，用来存放地址的变量，指針变量的值是地址（即指针）“指针”和“指针变量”是不同的概念可以说变量i的指针是2000，而不能说i的指针变量是2000指针是一个地址，而指针变量是存放地址的变量8.2指针变量8.2.1怎样定义指针变量定义指针变量的一般形式为：类型*指针变量名;如：int*pointer_1,*pointer_2;int是为指针变量指定的“基类型”基类型指定指针变量可指向的变量类型如pointer_1可以指向整型变量，但不能指向浮点型变量在引用指针变量时，可能有三种情况：给指针变量赋值。如：p=&a;引用指针变量指向的变量。如有p=&a;*p=1;则执行printf(“%d”,*p);将输出1引用指针变量的值。如：printf(“%o”,p);8.2.2怎样引用指针变量要熟练掌握两个有关的运算符：(1)＆取地址运算符。&a是变量a的地址(2)*指针运算符（“间接访问”运算符）如果：p指向变量a，则*p就代表a。k=*p;(把a的值赋给k)*p=1;(把1赋给a)8.2.3指针变量作为函数参数如果想通过函数调用得到ｎ个要改变的值：①在主调函数中设ｎ个变量，用ｎ个指针变量指向它们②设计一个函数，有n个指针形参。在这个函数中改变这ｎ个形参的值③在主调函数中调用这个函数，在调用时将这n个指针变量作实参，将它们的地址传给该函数的形参④在执行该函数的过程中，通过形参指针变量，改变它们所指向的ｎ个变量的值⑤主调函数中就可以使用这些改变了值的变量第二节8.3通过指针引用数组8.3.1数组元素的指针一个变量有地址，一个数组包含若干元素，每个数组元素都有相应的地址指针变量可以指向数组元素（把某一元素的地址放到一个指针变量中）所谓数组元素的指针就是数组元素的地址可以用一个指针变量指向一个数组元素Inta[10]={1,3,5,7,9,11,13,15,17,19};int*p;p=&a[0];8.3.2在引用数组元素时指针的运算在指针指向数组元素时，允许以下运算：加一个整数(用+或+=)，如p+1减一个整数(用-或-=)，如p-1自加运算，如p++，++p自减运算，如p--，--p两个指针相减，如p1-p2(只有p1和p2都指向同一数组中的元素时才有意义)(1)如果指针变量p已指向数组中的一个元素，则p+1指向同一数组中的下一个元素，p-1指向同一数组中的上一个元素。floata[10],*p=a;假设a[0]的地址为2000，则p的值为2000p+1的值为2004P-1的值为1996(2)如果ｐ的初值为&a[0]，则p+i和a+i就是数组元素a[i]的地址，或者说，它们指向a数组序号为i的元素(3)*(p+i)或*(a+i)是p+i或a+i所指向的数组元素，即a[i]。(4)如果指针p1和p2都指向同一数组p2-p1的值是4不能p1+p28.3.3通过指针引用数组元素引用一个数组元素，可用下面两种方法：（１）下标法，如a[i]形式（２）指针法，如*(a+i)或*(p+i)其中a是数组名，p是指向数组元素的指针变量，其初值p=a3种方法的比较：①第(1)和第(2)种方法执行效率相同Ｃ编译系统是将a[i]转换为*(a+i)处理的，即先计算元素地址。因此用第(1)和第(2)种方法找数组元素费时较多。②第(3)种方法比第(1)、第(2)种方法快用指针变量直接指向元素，不必每次都重新计算地址，像p++这样的自加操作是比较快的这种有规律地改变地址值(p++)能大大提高执行效率③用下标法比较直观，能直接知道是第几个元素。用地址法或指针变量的方法不直观，难以很快地判断出当前处理的是哪一个元素。8.3.4用数组名作函数参数用数组名作函数参数时，因为实参数组名代表该数组首元素的地址，形参应该是一个指针变量C编译都是将形参数组名作为指针变量来处理的8.3.5通过指针引用多维数组指针变量可以指向一维数组中的元素，也可以指向多维数组中的元素。但在概念上和使用方法上，多维数组的指针比一维数组的指针要复杂一些。第三节8.4通过指针引用字符串8.4.1字符串的引用方式字符串是存放在字符数组中的。引用一个字符串，可以用以下两种方法。(1)用字符数组存放一个字符串，可以通过数组名和格式声明“%s”输出该字符串，也可以通过数组名和下标引用字符串中一个字符。(2)用字符指针变量指向一个字符串常量，通过字符指针变量引用字符串常量。8.4.2字符指针作函数参数如果想把一个字符串从一个函数“传递”到另一个函数，可以用地址传递的办法，即用字符数组名作参数，也可以用字符指针变量作参数。在被调用的函数中可以改变字符串的内容在主调函数中可以引用改变后的字符串。8.4.3使用字符指针变量和字符数组的比较用字符数组和字符指针变量都能实现字符串的存储和运算，但它们二者之间是有区别的，不应混为一谈，主要有以下几点。(1)字符数组由若干个元素组成，每个元素中放一个字符，而字符指针变量中存放的是地址（字符串第1个字符的地址），决不是将字符串放到字符指针变量中。(2)赋值方式。可以对字符指针变量赋值，但不能对数组名赋值。char*a;a=”IloveChina!”;对charstr[14];str[0]=’I’;对charstr[14];str=”IloveChina!”;错3）初始化的含义char*a=”IloveChina！”;与char*a;a=”IloveChina！”;等价(4)存储单元的内容编译时为字符数组分配若干存储单元，以存放各元素的值，而对字符指针变量，只分配一个存储单元(5)指针变量的值是可以改变的，而数组名代表一个固定的值(数组首元素的地址)，不能改变。(6)字符数组中各元素的值是可以改变的，但字符指针变量指向的字符串常量中的内容是不可以被取代的。chara[]=”House”,*b=”House”;a[2]=’r’;对(7)引用数组元数对字符数组可以用下标法和地址法引用数组元素（a[5],*(a+5)）。如果字符指针变量p=a，则也可以用指针变量带下标的形式和地址法引用（p[5],*(p+5)）。(8)用指针变量指向一个格式字符串，可以用它代替printf函数中的格式字符串。第四节8.5指向函数的指针8.5.1什么是函数指针如果在程序中定义了一个函数，在编译时，编译系统为函数代码分配一段存储空间，这段存储空间的起始地址，称为这个函数的指针。可以定义一个指向函数的指针变量，用来存放某一函数的起始地址，这就意味着此指针变量指向该函数。例如：int(*p)(int,int);定义p是指向函数的指针变量，它可以指向类型为整型且有两个整型参数的函数。p的类型用int(*)(int,int)表示8.5.2用函数指针变量调用函数（1）通过函数名调用函数(2)通过指针变量访问它所指向的函数8.5.3怎样定义和使用指向函数的指针变量定义指向函数的指针变量的一般形式为数据类型(*指针变量名)(函数参数表列);如int(*p)(int,int);p=max;对p=max(a,b);错p+n,p++,p--等运算无意义8.5.4用指向函数的指针作函数参数指向函数的指针变量的一个重要用途是把函数的地址作为参数传递到其他函数指向函数的指针可以作为函数参数，把函数的入口地址传递给形参，这样就能够在被调用的函数中使用实参函数作业6教学反馈（注：单元格可合并、拆分）