C语言指针-教学设计

C语言指针教学设计1.关于C语言程序设计中的指针C语言程序设计是高校理工科专业的一门重要专业或公共基础课，不仅是计算机相关专业学生进一步学习汇编语言程序设计、数据结构计算机操作系统、硬件编程等课程的入门级课程，同时也是非计算机专业学生了解计算机软硬件基础知识和计算机底层原理的重要手段之一.在教学内容的组织上，强调和分析指针与基本数据类型、函数、数组的内在联系，灵活设计教学程序实例，为学习者掌握指针及c语言程序设计创造良好条件。指针是C语言的教学重点，程序使用指针可以带来很多方便，如：1)灵活操作数组(含字符串)；2)动态分配内存；3)表示复杂的数据结构；是让程序更加简洁高效的重要手段。然而指针也是C语言学习的最大难点，学习者普遍感觉指针概念抽象，致使无法正确理解并使用指针，而指针的使用稍有不慎，往往会给c语言程序带来致命的错误。2.学生分析在讲指针内容之前，学习者经历了基本数据类型、运算符和表达式、输入输出函数、选择制语句、循环控制语句、函数、数组等内容的学习。而指针内容之后，一般还要讲授指针与字符串、指针与数组、结构体与共用体、文件操作等内容。其中指针起到了承前启后的作用，学习并掌握指针，对学习者获得程序设计技巧和能力、继续学习其它计算机专业课程至关重要。3.教师自我思考在课堂教学中起主导作用的教师，应根据指针教学所必需的基础知识，在授课过程中不断调各关键知识点的重要性，尽可能在指针内容的学习之前，使学习者具备理解指针概念的基础知识和基本能力。在教学内容的组织上，强调和分析指针与基本数据类型、函数、数组的内在联系，灵活设计教学程序实例，为学习者掌握指针及c语言程序设计创造良好条件。4.学生学习方法建议学习本章内容时，应重点掌握指针与指针的区别、指针的引用方法和运算，并在此基础上进一步理解指针作为函数参数和在数组当中的的应用，要求多读程序，理解编程的算法、编程的思路，并仿照例题多编程序、上机练习，真正掌握指针的灵活应用。5.教学目标（1）知识层面：a)使学生掌握指针和指针变量的概念、表达方式和区别；b)使学生掌握指针作为函数参数的使用；c)使学生初步了解指针在数组中的应用；（2）能力层面：在编程语言环境熟练应用指针编写一些简单程序、并且经过不断的锻炼深化能力、最终掌握指针的应用（3）认知层面：深刻理解指针的相关概念和指针做函数参数和在数组当中的应用6.教学重点与难点（1）教学重点：指针做函数参数和在数组当中的应用（2）教学难点：如何让学生更好地明白指针的概念处理方法：用图示和结合实列并尽力用通俗易懂的语言帮助学生理解指针和指针的应用7.教学内容设计教学内容标题教学过程设计意图和目的指针的导入如果在C程序中定义了一个变量,计算机会自动分配一个存储单元给它,这对用户是完全透明的,那么我们对变量的操作实际上就是对存储单元里的内容进行操作,这种存取变量值的方式称为直接存取。另外一种存取方式是间接存取,这种存取方式大体思想是如果想操作存储单元a里的内容可以间接地通过存储单元b来完成。打个比方,打开一个房间有两种可能性:有A房间的钥匙,直接打开A房间;A间的钥匙放到了B房间,有B房间的钥匙,现在可先打开B房间,找到A房间钥匙后,再将其打开,这属于间接打开，访问A也叫间接访问。指举出实例让初次了解指针变量的学生更容易了解指针和指针变量的含义针就相当于B房间里的这把钥匙,在计算机中的表示就是地址,就是指针。在C语言中,允许用一个变量来存放指针,这种变量为指针变量,而刚才的B房间就相当于指针变量。间接访问和间接访问1.直接访问：直接按变量名进行的访问就是直接访问，如：#includestadiovoidmain(){inti=3;Printf(“i=%d”,i):)2.间接访问：如果有一个房间的钥匙在一个盒子里锁着，我们现在要进入这个房间，首先要用盒子的钥匙开了盒子，取出房子的钥匙才能打开房门，进入到房间里面。像这样的访问就是间接访问，而指针就是这样的间接访问，如：#includestadiovoidmain(){inti=3;Int*p;P=&i;Printf(“i=%d”,*p):)使学生明白直接访问和间接访问的区别指针变量的定义（1）指针变量的定义：类型名*指针变量名int*p1;//p1是指向整型变量的指针变量，简称int型指针float*p2;//p2是指向整型变量的指针变量，简称float型指针double*p3;//p3是指向整型变量的指针变量，简称double型指针char*p4;//p4是指向整型变量的指针变量，简称char型指针解释说明：类型标识符*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,类型标识符表示本指针变量所指向的变量的数据类型。例如:int*p;此条语句表示p是一个指针变量,它值是某个整型变量的地址。也可以说p指向一个整型变量。至让学生明白指针的定义和符号表达方式于p究竟指向哪一个整型变量,应由向p赋予的地址来决定。char*q;q是指向字符变量的指针变量。或者说q指向一个字符变量。在教学中应该着重向学生强调,一个指针变量只能指向同类型的变量。如p只能指向整型变量,不能把q指向的变量,再让p指向。应用举例：通过指针变量访问整型变量。#includestdio.hintmain(){inta=100,b=10;int*p_1,*p_2;p_1=&a;p_2=&b;printf(a=%d,b=%d\n,a,b);printf(p_1=%d,p_2=%d\n,*p_1,*p_2);return0;}说明：p_1=&a表示P_1指向a，而p_2=&b;表示P_2指向b;p_1的值为&a（a的地址）,p_2的值为&b(b的地址)让学生了解如何通过指针变量访问整型变量和以及如何给指针变量赋值问题设计举例：按输入a和b两个整数，按从大到小的顺序排列输出a和b#includestdio.hintmain()+{inta,b;int*p1,*p2,*p;printf(Pleaseentertwointegernumbers:);scanf(%d%d,&a,&b);p1=&a;p2=&b;if(ab){}printf(a=%d,b=%d\n,a,b);让学生了解如何通过指针实现两个整型数值的交换printf(max=%d,min=%d\n,*p1,*p2);return0;}问题：请问横线处应该如何填写？才能从大到小输出a,b两个数的值指针变量作为函数参数的例子输入8463结果如例子：按输入a和b两个整数，按从大到小的顺序排列输出a和b程序编程：#includestdio.hintmain(){voidswap(int*p_1,int*p_2);//对swap函数的声明inta,b;//定义两个整型变量a和bint*p1,*p2;//定义两个int*型的指针变量printf(Pleaseenteraandb:);scanf(%d%d,&a,&b);//输入两个整数p1=&a;//使p1指向ap2=&b;//使p2指向bif(ab)swap(p1,p2);//如果ab，调用swap函数printf(max=%d,min=%d\n,a,b);//输出结果return0;}voidswap(int*p_1,int*p_2)//定义swap函数{inttemp;//定义一个整型的中间变量temptemp=*p_1;//使*p_1和*p_2进行交换*p_1=*p_2;*p_2=temp;}两个数的交换，就如同有三个盒子temp，*p_1，*p_2，现在*p_1和*p_2两个盒子都装满了东西，并且要把两个盒子的进行交换，此时，必须借助三个盒子temp，才能使他们进行交换。让学生了解指针变量形参和实参的值得传递将输出结果展示出来更易于分析程序图通过指针应用数组指针表示数组的示意（1）数组元素的指针既然指针变量可以指向变量，同样地也可以指向数组元素。所谓数组元素的指针就是数组元素的地址，如:inta[10]a[10]={1,2,3,5,4,6,7,9,8,10};int*p;p=&a[0];（2）在引用数组元素时指针的运算1.指针指向数组元素时，可以对指针进行如下运算：2.加一个整数(用+或+=),如p+1;3.减一个整数(用-或-=),如p-1;4.自加运算，如p++,++p;5.自减运算，如p--,--p;（3）指针表示数组：6.p+i和a+i表示：a[i]的地址；7.*(p+i)和*(a+i)表示：数组元素a[i]让学生明白数组指针的概念和了解指针的一些运算示意图展示更加直观形象容易了解、模拟数组在内存的排列图指针数组的应用举例（4）引用一个数组元素有两种方法：下标法：如a[i]指针法：如*(a+i)或*(p+i)应用举例：有一个整型数组a，有10个元素，要求输出全部数组元素。程序代码：#includestdio.hvoidmain(){inti,a[10];printf(pleaseenter10integernumbers:);for(i=0;i10;i++)scanf(%d,&a[i]);for(i=0;i10;i++)printf(%d,*(a+i));printf(\n);}用例子的方法说明指针形式和数组等价几个重要的指针表示形式：*p++;先实现*p运算，然后使p自增1*(p++);先实现*p运算，然后使p自增1*(p--);先实现*p运算，然后使p自减1*(++p);先实现p自增1，然后使进行*运算*(--p);先使p自减1，然后进行*运算++(*p);表示P所指向的值加1说明几个重要的指针形式含义的说明图示说明例如：将数组a中n个整数按相反的顺序存放用图示的方法展示直观形象。易于理解程序代码算法实现：用形参和实参都为数组名来实现#includestdio.hintmain(){voidinv(intx[],intn);//inv函数声明inti;inta[10]={3,7,9,11,0,6,7,5,4,2};printf(Theoriginalarray:\n);for(i=0;i10;i++)printf(%d,a[i]);//输出为交换时数组各元素的值printf(\n);inv(a,10);//调用inv函数，进行交换printf(Thearrayhasbeeninverted:\n);for(i=0;i10;i++)printf(%d,a[i]);//输出交换后数组各元素的值printf(\n);return;voidinv(intx[],intn)//形参x是数组名{利用程序代码实例与解题思路相结合，使学生更理解程序代码说代表的意思inttemp,i,j,m=(n-1)/2;for(i=0;i=m;i++){j=n-1-i;temp=x[i];x[i]=x[j];x[j]=temp;//把x[i]和x[j]进行交换}return;}解题思路：将a[0]与a[n-1]进行交换，再将a[1]与a[n-2]交换……直到将a[int(n-1)/2]与a[int((n-1)/2)-1]交换。今天用循环处理此问题，设用两个“位置指示变量”i和j,i的初值为0，j的初值为n-1.将a[i]和a[j]交换，然后使i的值加1，j的值减1，再.将a[i]和a[j]交换，直到i=(n-1)/2为止用指针做函数参数如果有一个实参数组，要想在函数中改变此数组中的元素的值，实参和形参的对应关系有四种情况。说明四种形参和实参的表达方式教学总结通过本次课呢，我们了解到指针与指针变量的一些基本概念，表达形式及其的一些简单的应用。重点了解指针的一些运算，如*p++等；还有指针做函数参数的应用，尤其是在数组中做函数参数的应用。指针是C语言程序设计课程的重点，凝结了C语言的精髓，但同时也是教学难点，掌握起来有一定的难度。学习者只有在基础内容的学习过程中，不断地积累相关知识、锻炼自身的综合能力，才能为指针内容的学习奠定良好的基础。而作为教学主导者的教师，也要不断理解课程各个知