Алгоритмические языки и программирование. Указатели

Часть 1

Указатели Указатель — это переменная, содержащая адрес ячейки памяти (числовое значение). Память типичной машины представляет собой массив последовательно пронумерованных(адресованных) ячеек, с которыми можно работать по отдельности или в виде массива. Синтаксис объявления указателей: *; Например: float *a; long int *b; Два основных оператора для работы с указателями – это оператор & взятия адреса, и оператор * разыменования.

Указатели и адреса Оператор &(взятие адреса) применяется только к “объектам”, расположенным в памяти: к переменным и элементам массивов. Унарный оператор *(разыменование) есть оператор косвенного доступа. Примененный к указателю, он выдает “объект”, на который данный указатель указывает.

Пример

Перестановка двух переменных void swap(int x, int y) /* НЕВЕРНО */ { int temp; temp = x; x = y; y = temp; }

Перестановка двух переменных Чтобы получить желаемый эффект, вызывающей программе надо передать указатели на те значения, которые должны быть изменены: swap(&x, &y);

Перестановка двух переменных void swap(int *px, int *py) { int temp; temp = *рх; *рх = *py; *рy = temp; }

Перестановка двух переменных Аргументы-указатели позволяют функции осуществлять доступ к объектам вызвавшей ее программы и дают возможность изменить эти объекты.

Часть 2

Адресная арифметика Указатели и целочисленные переменные можно складывать и вычитать. Конструкция р + n означает адрес объекта, занимающего n-е место после объекта, на который указывает р. Это справедливо безотносительно к типу объекта(исключение void), на который указывает р; n автоматически домножается на коэффициент, соответствующий размеру объекта. Информация о размере неявно присутствует в объявлении р. Если, к примеру, int занимает четыре байта, то коэффициент умножения будет равен четырем.

Указатели и массивы int a[10]; int *pa = NULL; ра = &а[0]; /* будет указывать на нулевой элемент а, иначе говоря, pa будет содержать адрес элемента а[0]. */ х = *ра; // копирует содержимое а[0] в х. *(pa+1) ; // возвращает первый элемент массива

Нулевой элемент массива и адрес /* ра и а имеют одно и то же значение. */ ра = &а[0]; /* Поскольку имя массива является синонимом расположения его начального элемента, присваивание ра=&а[0] можно также записать в следующем виде: */ pa = a; // а[i] можно записать как *(а+i)

Адресная арифметика Важно помнить что следующее операции опасны: Использовать арифметические операции с указателями ссылающимися не на массив. Арифметические операции между указателями на разные массивы. Выход за пределы массива(начало и конец) используя адресную арифметику.

Длина строки /* strlen: возвращает длину строки */ int strlen(char *s) { int n; // увеличение на 1 некоторой копия указателя, находящегося в личном пользовании функции strlen. for (n = 0; *s ! = '\0' ; s++) n++; return n; }

Длина строки /* все вызовы правомерны */ strlen("3дравствуй, мир"); /* строковая константа */ char array[100]; strlen(array); /* char array[100]; */ char * prt = NULL; strlen(ptr); /* char *ptr; */

Длина строки /* strlen: возвращает длину строки s */ int strlen(char *s) { char *p = s; while (*p ! = '\0' ) p++; return p - s; }

Символы и строки в С

Символы и строки в С

Лабораторные работы

Указатели Создайте и заполните массив из 10 элементов, числами от 100 до 110. Напишите программу, которая будет выводить адреса элементов массива. Проанализируйте как меняются адреса элементов массива.

Строки Напишите программу, вычисляющую количество символов в строке.

Среднее арифметическое последовательности чисел Напишите функцию для нахождения среднего арифметического последовательности чисел, если известно, что признак конца списка (цифра '0').

Замена символов Дана строка (максимально 100 символов), содержащая слова, разделенные одним или несколькими пробелами, или знаками табуляции. Заменить все знаки табуляции знаком пробела, удалить двойные пробелы из строки. При реализации программы.