2022/11/21[指针] 多维数组与指针的联系

1、指向数组元素的指针变量

#include<stdio.h>
int main()
{
	int* p;
	int a[3][4] = { {1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12} };
	int i, j;
	//将第0行第0列的地址赋给p
	for (p = a[0]; p < a[0] + 12; p++)//注意是a[0]
	{
		if ((p - a[0]) % 4 == 0)
			printf("\n");
		printf("%-4d", *p);
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

上述是由int*实现的，现在我们可以使p指向的不是整型变量，而是指向包含m个元素的一维数组，这时，如果p先指向a[0],那么p+1就不是指向a[0][1]，而是指向a[1],p的增长以一维数组的长度为单位。 

 2、指向由m个元素组成的一维数组的指针变量

数据类型：（*p）[m]

功能：指定变量p是一个指针变量，它指向包含m个元素的一维数组

例如：int(*p)[4];

           p=a;

p指向a数组，p++的值为a+1，只能对行进行操作，不能对行中的某个元素进行操作，只有执行*(a++)将行转列后，才能对数组元素进行操作

程序：输出二维数组任意一行任意一列元素的值

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a[3][4] = { {1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12} };
	int(*p)[4];//p指向包含4个整型的一位数组
	int i, j;
	p = a;//将二维数组首地址赋给p
	scanf_s("%d%d", &i, &j);
	printf("a[%d][%d]=%d", i, j, *( * (p + i) + j));
	return 0;
}

注意，此时p已经指向了一维数组，因此（p+i）指向的是a[i]，*（p+i）就是a[i][0]的地址，加上j就是a[i][j]的地址 

分析：指针变量p指向包含4个整形的一维数组，p+i表示第i行首地址，在二维数组中，*（p+i)表示第i行第0列的元素的地址，即p[i]，此时将行指针转化为列指针，则*（p+i）+j 表示第i行第j列元素的地址,即p[i]+j，而*（*（p+i）+j）代表第i行第j列元素的值

如果对一维数组使用此类型会有怎样的结果？分析以下程序：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a[4] = { 1,3,5,7 };
	int(*p)[4];
	p = &a;
	printf("%d\n", (*p)[3]);
	return 0;
}

输出结果为a[3]即7.

注意第6行不应写成“p=a;”,因为这样写表示p的值是&a[0],指向首元素a[0].“p=&a;”表示 p指向一维数组(行)，(* p)[3]是p所指向的行中序号为3的元素。

        总结：要注意指针变量的类型,从“int( * p)[4];”可以看到,p的类型不是int *型，而是int( *)[4]型，p被定义为指向一维整型数组的指针变量，一维数组有4个元素,因此p的基类型是一维数组,其长度是16字节。

        “*(p+2)+3”括号中的2是以p的基类型(一维整型数组)的长度为单位的,即p每加1,地址就增加16个字节(4个元素,每个元素4个字节),而“*(p＋2)＋3”括号外的数字3,不是以p的基类型的长度为单位的。由于经过*(p十2)的运算,得到a[2],即&a[2][0],它已经转化为指向列元素的指针了,因此加3是以元素的长度为单位的,加3就是加(3×4)个字节。虽然 p＋2和*(p＋2)具有相同的值,但由于它们所指向的对象的长度不同,因此(p＋2)＋3和*(p＋2)＋3的值就不相同了。

3．用指向数组的指针作函数参数

一维数组名可以作为函数参数,多维数组名也可作函数参数。用指针变量作形参,以接受实参数组名传递来的地址。可以有两种方法:①用指向变量的指针变量﹔②用指向一维数组的指针变量。

程序：有一个班,3个学生,各学4门课,计算总平均分数以及第n个学生的成绩。

#include<stdio.h>
int main()
{
	void ave(float* p, int m);
	void search(float(*p)[4], int n);
	float score[3][4] = { {1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12} };
	int n;
	//这里的ave求元素不能用二维数组名，使用*将行形式变成列形式即&score[0][0]
	ave(*score, 12);//因为要求元素
	printf("enter 0~2:\n");
	scanf_s("%d", &n);
		search(score, n);//我要的形参就是行形式，直接写二维数组起始名
		return 0;
}
void ave(float* p, int m)
{
	float sum=0, aver=0;
	//此时实参传递给p为&score[0][0],又变成了指针在一维数组中的应用
	float* b = p + m;
	for (; p < b; p++)
	{
		sum += *p;//在已经求了地址的基础上再求值
	}
	aver = sum / m;
	printf("the average is %f\n", aver);
 
}
void search(float(*p)[4], int n)
{
	int i;
	for (i = 0; i < 4; i++)
		printf("%6.2f", *(*(p + n) + i));
	printf("\n");
}

解析：在ave函数中定义为float*p，实参写为*score，即表示为score[0]，也即&score[0][0]，指针转换成了列形式，这样就可以利用程序先后指向数组中的每一个元素。

        在search函数中定义为float（*p）[4],指向的不是单个元素，而是 带有4个整型的一维数组，注意，实参此时应该是二维数组名，因为我要的就是行形式，这样*（p+n）就表示&a[n]，*（p+n）+i就表示&a[n][i]了