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C语言指针（四）：字符指针、数组指针与函数指针的实战指南

news 2025/8/12 6:00:53

1. 字符指针变量

在指针的类型中我们知道有⼀种指针类型为字符指针 char* ，⼀般使用：

int main()
{
char ch = 'w';
char *pc = &ch;
*pc = 'w';
return 0;
}
还有⼀种使用方式如下： 
int main()
{
const char* pstr = "hello";//这⾥是把⼀个字符串放到pstr指针变量⾥了吗？
printf("%s\n", pstr);
return 0;
}
很容易以为是把字符串 hello bit 放到字符指针 pstr 里了，但是本质是把字符串 hello首字符的地址放到了pstr中
上⾯代码的意思是把⼀个常量字符串的⾸字符 h 的地址存放到指针变量 pstr 中
学习⼀下有趣的代码： 
#include <stdio.h>
int main()
{
char str1[] = "hello";
char str2[] = "hello";
const char *str3 = "hello";
const char *str4 = "hello";
if(str1 ==str2)
printf("str1 and str2 are same\n");
else
printf("str1 and str2 are not same\n");
if(str3 ==str4)
printf("str3 and str4 are same\n");
else
printf("str3 and str4 are not same\n");
return 0;
}
这⾥str3和str4指向的是⼀个同⼀个常量字符串，C/C++会把常量字符串存储到单独的⼀个内存区域，当⼏个指针指向同⼀个字符串的时候，他们实际会指向同⼀块内存。
但是⽤相同的常量字符串去初始化不同的数组的时候就会开辟出不同的内存块，所以str1和str2不同，str3和str4相同。

2. 数组指针变量

2.1 数组指针变量是什么？

数组指针变量是指针变量？还是数组？
答案是：指针变量
我们已经熟悉：
•
整形指针变量： int * pint; 存放的是整形变量的地址，能够指向整形数据的指针
•
浮点型指针变量： float * pf; 存放浮点型变量的地址，能够指向浮点型数据的指针
那数组指针变量应该是：存放的应该是数组的地址，能够指向数组的指针变量
下⾯代码哪个是数组指针变量？
int * p1[10];
int (*p2)[10];
数组指针变量是
int (*p)[10];
解释：p先和*结合，说明p是⼀个指针变量，然后指针指向的是⼀个⼤⼩为10个整型的数组。所以p是⼀个指针，指向⼀个数组，叫数组指针。
这⾥要注意：[]的优先级要⾼于*号的，所以必须加上（）来保证p先和*结合。

2.2 数组指针变量怎么初始化

数组指针变量是⽤来存放数组地址的，那怎么获得数组的地址呢？就是我们之前学习的 &数组名 
如果要存放个数组的地址，就得存放在数组指针变量中，如下： 
//数组指针变量
//类比：整型指针变量 字符指针变量
//指向数组的指针 存放数组的地址int main()
{int arr[10] = { 0 };//arr ,&arr[0] 首元素的地址int (*p)[10] = &arr;//p是数组指针变量//int (*)[10] -> p的类型return 0;
}

利用数组指针来进行操作：

int main()
{int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };int (*p)[] = &arr;for (int i = 0;i < 10; i++){printf("%d ", (*p)[i]);}printf("\n");return 0;
}

*p得到数组，再利用[]访问数组元素

3. 二维数组传参的本质

曾经我们有⼀个⼆维数组的需要传参给⼀个函数的时候，是这样写的： 
#include <stdio.h>
void test(int a[3][5], int r, int c)
{
int i = 0;
int j = 0;
for(i=0; i<r; i++)
{
for(j=0; j<c; j++)
{
printf("%d ", a[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
int main()
{
int arr[3][5] = {{1,2,3,4,5}, {2,3,4,5,6},{3,4,5,6,7}};
test(arr, 3, 5);
return 0;
}
如果要将形参写成指针的形式呢？
⾸先再次理解⼀下⼆维数组，⼆维数组其实可以看做是每个元素是⼀维数组的数组，也就是⼆维
数组的每个元素是⼀个⼀维数组。那么⼆维数组的⾸元素就是第⼀⾏，是个⼀维数组。
所以，根据数组名是数组⾸元素的地址这个规则，⼆维数组的数组名表⽰的就是第⼀⾏的地址，是⼀维数组的地址。
根据上⾯的例⼦，第⼀⾏的⼀维数组的类型就是 int [5] ，所以第⼀⾏的地址的类型就是数组指针类型 int(*)[5] 。那就意味着⼆维数组传参本质上也是传递了地址，传递的是第⼀⾏这个⼀维数组的地址，那么形参也是可以写成指针形式的。如下： 
void test(int (*p)[5],int r,int c) 
//二维数组传指针作为参数，必要传首元素地址才能代表这个二维数组
//首元素地址是什么呢？
//首元素地址是二维数组中第一个数组的地址，即二维数组的第一行
//即是首数组的指针
{for (int i = 0; i < r; i++){for (int j = 0; j < c; j++){printf("%d ", *((*(p + i)) + j));//*(p+i)其实是p[i],所以还需+j再解引用}printf("\n");}
}int main()
{int arr[3][5] = { 1,2,3,4,5,2,3,4,5,6,3,4,5,6,7 };//二维数组其实是数组中存着数组，即二维数组中存的是一维数组test(arr, 3, 5);return 0;
}
总结：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

4. 函数指针变量

4.1 函数指针变量的创建

什么是函数指针变量呢？
根据前⾯学习整型指针，数组指针的时候，我们的类⽐关系，我们不难得出结论：
函数指针变量应该是⽤来存放函数地址的，未来通过地址能够调⽤函数的。 
//函数指针变量
//存放的是函数的地址 指向的是函数

那么函数是否有地址呢？

我们做个测试： 
#include <stdio.h>
void test()
{
printf("hehe\n");
}
int main()
{
printf("test: %p\n", test);
printf("&test: %p\n", &test);
return 0;
}
输出结果如下：
test: 005913CA
&test: 005913CA
确实打印出来了地址，所以函数是有地址的，函数名就是函数的地址，当然也可以通过 &函数名 的方式获得函数的地址。
要注意的是，这两者没有区别，与数组不同
如果我们要将函数的地址存放起来，就得创建函数指针变量，函数指针变量的写法其实和数组指针
⾮常类似。如下： 
int add(int x, int y)
{return x + y;
}int main()
{/*printf("%p\n", &add);printf("%p\n", add);*///二者无区别，与数组不同int (*pf) (int,int) = &add;//pf是函数指针变量//写法和数组指针类似//去掉括号，则pf被认为函数名，返回值为int*return 0;
}
函数指针类型解析：
int (* pf3) (int x, int y)
pf3 ——》函数指针变量名
int (*) (int x, int y) //pf3函数指针变量的类型

4.2 函数指针变量的使用

通过函数指针调⽤指针指向的函数
//使用
int add(int x, int y)
{return x + y;
}int main()
{//int (*pf) (int, int) =  add;//pf是函数指针变量//int r = (*pf)(1, 2);//printf("%d\n", r);int r = add(1, 2);int p = pf(1, 2);printf("%d %d\n", r,p);return

4.3 两段有趣的代码

代码1:
(*(void (*)())0)();
代码解析：
1. 上述代码其实是⼀次函数调⽤，调⽤的是0地址处的⼀个函数，这个函数没有参数，没有返回值。
2. 代码中的 void (*)() 是函数指针类型， (void (*)())0 类型放在括号中意思是强制类型转
化，是将0这个整型值，强制类型转化成这种函数指针类型，也就是说0被当做函数的地址了。
3. *(void (*)())0 ，前⾯加⼀个 * ，就是调⽤0地址处的这个函数，根据函数指针的类型能知
道，这个函数没有参数，也没有返回值。
int main()
{//void (*)() 函数指针类型(* (void (*)())0 )();//0是一个地址，对他进行强制类型转换//事实上0地址没法去访问return 0;
}

代码2:

void (*signal(int , void(*)(int)))(int);
代码解析：
1. 上述代码是⼀次函数的声明。
2. 声明的函数名字叫 signal ，函数的参数有2个，第⼀个是int类型，第⼆个是函数指针类
型: void(*)(int) 。函数的返回值也是函数指针 void(*)(int) 。 
//函数声明语法：
// int add(int,int);int main()
{void (*signal(int, void(*)(int)))(int);// void(*)(int) 函数指针类型//signal函数的返回值也是函数指针类型 return 0;
}

4.3.1 typedef 关键字

typedef 是⽤来类型重命名的，可以将复杂的类型，简单化
⽐如，你觉得 unsigned int 写起来不⽅便，如果能写成 uint 就⽅便多了，那么我们可以使⽤： 
typedef unsigned int uint;
//将unsigned int 重命名为uint
如果是指针类型，能否重命名呢？其实也是可以的，⽐如，将 int* 重命名为 ptr_t ,这样写： 
typedef int* ptr_t;
但是对于数组指针和函数指针稍微有点区别：
⽐如我们有数组指针类型 int(*)[5] ,需要重命名为 parr_t ，那可以这样写： 
typedef int(*parr_t)[5]; //新的类型名必须在*的右边
//只有在*后面才能是变量名
函数指针类型的重命名也是⼀样的，比如，将 void(*)(int) 类型重命名为 pf_t ,就可以这样写： 
typedef void(*pfun_t)(int);//新的类型名必须在*的右边
int add(int a, int b)
{return a + b;
}typedef int(*pf_t)(int, int);
int main()
{int (*pf)(int, int) = &add;pf_t pp = &add;return 0;
}

5. 函数指针数组

数组是⼀个存放相同类型数据的存储空间，我们已经学习了指针数组，
比如： 
int * arr[10];
//数组的每个元素是int*

那要把函数的地址存到⼀个数组中，那这个数组就叫函数指针数组，那函数指针的数组如何定义呢？

int (*parr1[3])(); int *parr2[3](); int (*)() parr3[3];

答案是：parr1
parr1 先和 [] 结合，说明 parr1是数组，数组的内容是 int (*)() 类型的函数指针
int add(int x, int y)
{return x + y;
}int sub(int x, int y)
{return x - y;
}int mul(int x, int y)
{return x * y;
}int div(int x, int y)
{return x / y;
}int main()
{//int (*p1)(int, int) = &add;//int (*p2)(int, int) = &sub;int (* parr[4])(int, int) = {add,sub,mul,div};for (int i = 0; i < 4; i++){int r = parr[i](9, 3);printf("%d\n", r); }return 0;
}

6. 转移表

函数指针数组的⽤途：转移表，即计算器
一般实现：
#include <stdio.h>
int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
return a - b;
}
int mul(int a, int b)
{
return a * b;
}
int div(int a, int b)
{
return a / b;
}
int main()
{
int x, y;
int input = 1;
int ret = 0;
do
{
printf("*************************\n");
printf(" 1:add 2:sub \n");
printf(" 3:mul 4:div \n");
printf(" 0:exit \n");
printf("*************************\n");
printf("请选择：");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case 1:
printf("输⼊操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = add(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 2:
printf("输⼊操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = sub(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 3:
printf("输⼊操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = mul(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 4:
printf("输⼊操作数：");
scanf("%d %d", &x, &y);
ret = div(x, y);
printf("ret = %d\n", ret);
break;
case 0:
printf("退出程序\n");
break;
default:
printf("选择错误\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
但观察上述代码，可以发现有一些可以改良之处：
加减乘除函数的结构大体相似，case1234也有很多重复部分，感觉比较冗余。利用函数指针数组可以进行改进：
使⽤函数指针数组的实现： 
#include <stdio.h>
int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int sub(int a, int b)
{
return a - b;
}
int mul(int a, int b)
{
return a*b;
}
int div(int a, int b)
{
return a / b;
}
int main()
{
int x, y;
int input = 1;
int ret = 0;
int(*p[5])(int x, int y) = { 0, add, sub, mul, div }; //转移表
do
{
printf("*************************\n");
printf(" 1:add 2:sub \n");
printf(" 3:mul 4:div \n");
printf(" 0:exit \n");
printf("*************************\n");
printf( "请选择：" );
scanf("%d", &input);
if ((input <= 4 && input >= 1))
{
printf( "输⼊操作数：" );
scanf( "%d %d", &x, &y);
ret = (*p[input])(x, y);
printf( "ret = %d\n", ret);
}
else if(input == 0)
{
printf("退出计算器\n");
}
else
{
printf( "输⼊有误\n" );
}
}while (input);
return 0;
}
http://www.dtcms.com/a/325437.html

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