C语言—指针3

1. 数组名的理解

观察以下代码

可以观察到pa指向的地址与数组首元素地址相同，那么可以说明数组就是首元素地址吗？

这种说法是不严谨的，观察以下代码：

程序输出的结果为16，此时的arr表示的是整个数组的大小。

观察以下代码

可以观察到，pc1与数组名指向的位置的相同，但是此时pc1等于&ch，表示的是整个数组的地址，pc2为&ch+1,输出的地址指向数组后的地址，与首元素地址相差7byte，&arr是数组的地址，+1 操作是跳过整个数组的。

2.⼀维数组传参的本质与指针访问数组

一维数组传参的本质是将首元素的地址作为参数进行传参，而函数的参数为数组时，会将其转换为指针变量对数组的首元素地址存储，对其访问时使用下标引用操作符和解引用操作符，两者的转换关系：arr[i]=*(arr+i)=*(i+arr)=i[arr]。

3. 冒泡排序

冒泡排序（Bubble Sort）是最简单和最通用的排序方法，其基本思想是：在待排序的一组数中，将相邻的两个数进行比较，若前面的数比后面的数大就交换两数，否则不交换；如此下去，直至最终完成排序 。由此可得，在排序过程中，大的数据往下沉，小的数据往上浮，就像气泡一样，于是将这种排序算法形象地称为冒泡排序 。

假设需要排序的的元素有2个：2，1，只需要交换一趟，一趟交换一次，如果有3个元素：3，2，1  ，第一趟需要3和2交换：2，3，1，再将3和1交换，2，1，3；第二趟只需要将2和1交换：1，2，3；2个元素需要1趟，3个元素需要2趟，因此n个元素需要n-1趟；当有三个元素时，第一趟交换次数位2次，第二趟交换次数为1次，每一趟交换好后下一趟交换的次数减一，程序如下：

但是此时程序的效率还是比较低的，遇到有序的数时，需要将两层for循环全部执行程序才终止，此时可以创建一个变量来表示序列是否有序，如果序列已经有序就停止排序，同时创建一个计数变量来统计有无创建flat变量分别执行判断的次数。

没有创建flat变量：45

创建flat变量统计的次数：35

4. ⼆级指针

二级指针本质也是指针，大小为4/8个字节，用来存储一级指针的地址：

二级指针的使用与一级指针的使用类似，*ppa得到是pa存放的地址，**ppa解引用通过pa存放的地址找到变量a.

5. 指针数组

指针数组的使用

6.实现一个函数，可以左旋字符串中的k个字符

例：abcdef左旋两个字符得到cdefab

法一：将首元素存放于临时变量，然后依次将后一个元素存放于前一元素位置，最后将临时变量存放于字符串末尾。

法二：开辟一块空间，将需要左旋字符部分后的字符串先拷贝到创建的空间，再将需要左旋的部分追加到到已经拷贝部分的后面，最后将左旋后的字符串重新拷贝到需要左旋的字符串中。

法三：先实现一个逆序字符串函数，第一次调用部分是需要左旋的部分，第二次调用是不需要左旋的部分，第三次调用是整体逆序。

7. 字符指针变量

字符指针变量是用来存放字符类型数据的地址的，类型为char*，使用的方式与整型指针变量类似，使用取址操作符操作变量，将地址存放于字符指针变量中，解引用操作可以改变变量的值。

《剑指offer》中收录的⼀道和字符串相关的笔试题：

str3和str4都是被const修饰的字符指针，指向的字符串为常量字符串，其内容不可被修改，因此str3和str4指向的是同一内存空间，因此str3与str4相等;str1与str2字符串的内容虽然相同，但是两者的指向不相同，str1与str2指向的是内存的不同空间，因此str1与str2不相等。如果需要比较字符串的内容，可以使用strcmp函数比较。

8. 数组指针变量

8.1 数组指针的概念

数组指针本质为指针，大小4/8个byte,指向的内容为数组。

8.2 数组指针的初始化与使用

数组指针指向的内容为数组，该指针存放的是整个数组的地址，将整个数组地址存放在数组指针变量完成初始化，解引用操作找到数组首元素地址，通过下标引用操作符访问数组元素。

9. ⼆维数组传参的本质

⼆维数组传参，形参的部分可以写成数组，也可以写成指针形式，写成数组的形式编译器编译时会转换为指针的形式，二维数组传参的本质是首行元素地址。

10.有一个数字矩阵，矩阵的每行从左到右是递增的，矩阵从上到下是递增的，请编写程序在这样的矩阵中查找某个数字是否存在。