第一阶段C++基础入门（黑马程序员）——Day4
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7 指针
7.1指针的基本概念
指针的作用：可以通过指针间续访问内存
- 内存编号从0开始记录，一般用十六进制表示
- 可以利用指针变量保存地址
通过指针保存地址；指针就是一个地址；
7.2指针变量的定义和使用
指针变量定义语法：数据类型 * 变量名;
1、定义指针
int a = 10;
//1、定义指针
int * p;
p = &a;
cout << "a的地址为：" << &a <<endl;
cout << "指针p为：" << p << endl; //两者都为a的地址2、使用指针
int a = 10;
//2、使用指针
//可以通过解引用的方式找到指针指向的内存中的数据
//指针前加*代表解引用
*p = 1000;
cout << "a=" << a << endl; //a=1000
cout << "*p=" << *p << endl; //*p=10007.3指针所占内存空间
在32位操作系统下，任何数据类型的指针都只占用4个字节空间；64位下占8个字节空间；
int a=10;
int *p=&a;
cout<<"int * 内存空间："<<sizeof(p)<<endl; //4字节
cout<<"int * 内存空间："<<sizeof(int *)<<endl; //4字节
cout<<"float * 内存空间："<<sizeof(float *)<<endl; //4字节
cout<<"double * 内存空间："<<sizeof(double *)<<endl; //4字节
cout<<"char * 内存空间："<<sizeof(char *)<<endl; //4字节7.4空指针和野指针
空指针：指针变量指向内存中编号为0的空间
用途：初始化指针变量
注意：空指针指向的内存是不可以访问的
//指针变量p指向内存地址为0的空间
int * p = NULL;
//访问空指针报错
//0~255之间的内存编号是系统占用的，因此不可以访问
cout << "*p" << endl;野指针：指针变量指向非法的内存空间
//野指针
//指针变量p指向内存地址编号为0x1100的空间
int * p = (int *)0x1100;
//访问野指针报错
cout << "*p" << endl;总结：空指针和野指针都不是我们申请的空间，因此不要访问；
7.5const修饰指针
const修饰指针有三种情况：
- const修饰指针——常量指针（const int * p）
- 指针的指向可以修改，指针指向的值不可修改；
int a = 10;
int b = 20;
const int * p = &a; //常量指针
*p=20; //错误，指针指向的值不可修改
p=&b; //正确，指针的指向可以修改- const修饰常量——指针常量（int * const p）
- 指针的指向不可以修改，指针指向的值可以修改；
int a = 10;
int b = 20;
int * const p = &a; //指针常量
*p=20; //正确，指针指向的值可以修改
p=&b; //错误，指针的指向不可以修改- const即修饰指针，又修饰常量
- 指针的指向不可以修改，指针指向的值不可以修改；
int a = 10;
int b = 20;
const int * const p = &a; //指针常量
*p=20; //错误，指针指向的值不可以修改
p=&b; //错误，指针的指向不可以修改7.6指针和数值
作用：利用指针访问数组中元素
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int* p = arr; //arr是数组的首地址
cout << "第一个元素：" << *p << endl; //第一个元素：1
//利用指针遍历数组
int* p2 = arr;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << *p2 << endl;
p2++;
}7.7指针和函数
作用：利用指针作函数参数，可以修改实参的值
#include <iostream>
using namespace std;
//两个数字交换
//值传递
void swap01(int a, int b)
{
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
//地址传递
void swap02(int *p1, int *p2)
{
int temp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = temp;
}
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
//1、值传递：不会改变实参
swap01(a, b);
//2、地址传递：会改变实参
swap02(&a, &b);
system("pause");
return 0;
}7.8指针、数组、函数
案例描述：封装一个函数，利用冒泡排序，实现对整型数组的升序排序
如数组：int arr[10]=(4,3,6,9,1,2,10,8,7,5)
#include <iostream>
using namespace std;
//参数1 数组的首地址 参数2 数组长度
void bubbleSort(int *arr,int len)
{
for(int i=0;i<len-1;i++)
{
for (int j = 0; j < len - i - 1; j++)
{
//如果j>j+1的值 交换数字
if (arr[j] > arr[j + 1])
{
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
//打印数组
void printArray(int* arr, int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << arr[i] << endl;
}
}
int main()
{
//1、创建数组
int arr[10] = {4,3,6,9,1,2,10,8,7,5 };
//数组长度
int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
//2、创建函数，实现冒泡排序
int end = sizeof(arr) / sizeof(arr[0])-1;
bubbleSort(arr,len);
//3、打印排序后的数组
printArray(arr, len);
system("pause");
return 0;
}8结构体
8.1结构体基本概念
结构体属于用户自定义的数据类型，允许用户存储不同的数据类型
8.2结构体定义和使用
语法：struct 结构体名 { 结构体成员列表 };
通过结构体创建变量的方式有三种：
- struct 结构体名 变量名
- struct 结构体名 变量名 = { 成员1值, 成员2值... }
- 定义结构体时顺便创建变量
//结构体定义
//1、创建学生数据类型： 学生(姓名，年龄，分数)
struct Student
{
//成员列表
string name;
int age;
int score;
}s3; //方式3
int main()
{
//2、通过学生类型创建具体学生
//方式1
struct Student s1;
s1.name = "张三";
s1.age = 18;
s1.score = 100;
//方式2
struct Student s2 = { "李四",19,80 };
system("pause");
return 0;
}- 创建结构体变量时，struct关键字可省略；
- 结构体变量利用操作符"."访问成员；
Student s1;
s1.age = 13;8.3结构体数组
作用：将自定义的结构体放入到数组中方便维护
语法： struct 结构体名 数组名[元素个数] = { {}, {}, ...{} }
#include <iostream>
using namespace std;
#include<string>
//1、定义结构体
struct Student
{
string name;
int age;
int score;
};
int main()
{
//2、创建结构体数组
struct Student stdArray[3]=
{
{"张三",18,100},
{"李四",28,99},
{"王五",38,66}
};
//3、给结构体数组中的元素赋值
stdArray[2].name = "赵六";
stdArray[2].age = 80;
stdArray[2].score = 60;
//4、遍历结构体数组
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
cout << "姓名：" << stdArray[i].name
<<"年龄："<<stdArray[i].age
<<"分数："<<stdArray[i].score<<endl;
}
system("pause");
return 0;
}8.4结构体指针
作用：通过指针访问结构体中的成员
- 利用操作符 -> 可以通过结构体指针访问结构体属性
#include <iostream>
using namespace std;
#include<string>
struct Student
{
string name;
int age;
int score;
};
int main()
{
//1、创建结构体变量
//struct可以省略；
struct Student s = {"张三",18,100};
//2、通过指针指向结构体变量
//struct可以省略；
struct Student * p = &s;
//3、通过指针访问结构体变量中的数据
cout << "姓名：" << p->name
<< "年龄：" << p->age
<< "分数：" << p->score << endl;
system("pause");
return 0;
}8.5结构体嵌套结构体
作用：结构体中的成员可以是另一个结构体
例如：每个老师辅导一个学员。一个老师的结构体中，记录一个学生的结构体
#include <iostream>
using namespace std;
#include<string>
//学生结构体定义
struct Student
{
string name;
int age;
int score;
};
//老师结构体定义
struct teacher
{
int id;
string name;
int age;
struct Student stu;
};
int main()
{
//创建老师
teacher t;
t.id = 1000;
t.name = "老王";
t.age = 50;
t.stu.name = "张三";
t.stu.age = 20;
t.stu.score = 60;
cout << "老师姓名：" << t.name
<< "老师编号：" << t.id
<< "老师年龄：" << t.age
<< "老师辅导的学生分数：" << t.stu.score << endl;
system("pause");
return 0;
}8.6结构体做函数参数
作用：将结构体作为参数向函数中传递传递方式有两种：
- 值传递
- 地址传递
#include <iostream>
using namespace std;
#include<string>
//学生结构体定义
struct Student
{
string name;
int age;
int score;
};
//打印学生信息函数
//1、值传递
void printStudent1(Student s)
{
s.name = "李四"; //主函数中数据不会修改
}
//2、地址传递
void printStudent2(Student *s)
{
s->name = "李四"; //主函数中数据会修改
}
int main()
{
Student s;
s.name = "张三";
s.age = 20;
s.score = 85;
printStudent1(s);
printStudent2(&s);
system("pause");
return 0;
}总结：如果不想修改主函数中的数据，用值传递，反之用地址传递。
8.7结构体中const便用场景
作用：用const来防止误操作
#include <iostream>
using namespace std;
#include<string>
//const使用场景
struct Student
{
string name;
int age;
int score;
};
//将函数中的形参改为指针，可以减少内存空间，而且不会复制新的副本出来
void printStudents(const Student *s)
{
// s->age = 150;
//加入const后，一旦有修改的操作会报错，可以防止误操作
cout << "姓名：" << s->name
<< "年龄：" << s->age
<< "分数：" << s->score << endl;
}
int main()
{
Student s = {"张三",15,70};
//通过函数打印结构体变量信息
printStudents(&s);
system("pause");
return 0;
}8.8结构体案例
8.8.1案例1
案例描述：
学校正在做毕设项目。每名老师带领5个学生,总共有3名老师，需求如下：
设计学生和老师的结构体，其中在老师的结构体中，有老师姓名和一个存放5名学生的数组作为成员；学生的成员有姓名、考试分数。创建数组存放3名老师，通过函数给每个老师及所带的学生赋值；最终打印出老师数据以及老师所带的学生数据。
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
struct Student
{
string sName;
int score;
};
struct Teacher
{
string tName;
Student sArray[5];
};
void allocateSpace(struct Teacher tArray[], int len)
{
string nameSeed = "ABCDE";
//给老师赋值
for (int i = 0; i < len; i++)
{
tArray[i].tName = "Teacher_";
tArray[i].tName += nameSeed[i];
//通过循环给每名老师所带的学生赋值
for (int j = 0; j < 5; j++)
{
tArray[i].sArray[j].sName = "Student_";
tArray[i].sArray[j].sName += nameSeed[j];
//int random = rand() % 60 +40; //0~59分 + 40 = 40~99分
int random = rand() % 61 +40; //0~60分 + 40 = 40~100分
tArray[i].sArray[j].score = random;
}
}
}
//打印所有信息
void printInfo(struct Teacher tArray[], int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout<<"老师姓名：" <<tArray[i].tName<< endl;
for (int j = 0; j < 5; j++)
{
cout <<"\t学生姓名：" <<tArray[i].sArray[j].sName;
cout <<" 学生分数：" << tArray[i].sArray[j].score<<endl;
}
}
}
int main()
{
//随机数种子
srand((unsigned int)time(NULL));
//创建3名老师的数组
struct Teacher tArray[3];
//通过函数给3名老师的信息赋值，并给老师带的学生信息赋值
int len = sizeof(tArray) / sizeof(tArray[0]);
allocateSpace(tArray,len);
//打印所有老师及所带的学生信息
printInfo(tArray,len);
system("pause");
return 0;
}8.8.2案例2
案例描述：
设计—个英雄的结构体，包括成员姓名，年龄，性别；创建结构体数组，数组中存放5名英雄。通过冒泡排序的算法，将数组中的英雄按年龄进行升序排序，最终打印排序后的结果。
五名英雄信息如下：
{"刘备",23,"男"},
{"关羽",22,"男"},
{"张飞",20,"男"},
{"赵云",21,"男"},
{"貂蝉",19,"女"},#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
struct Hero
{
string name;
int age;
string sex;
};
void bubbleSort(Hero hero[], int len)
{
for (int i = 0; i < len-1; i++)
{
for (int j = 0; j < len - i - 1; j++)
{
if (hero[j].age > hero[j + 1].age)
{
Hero temp = hero[j];
hero[j] = hero[j+1];
hero[j+1] = temp;
}
}
}
}
void printSort(Hero hero[],int len)
{
for (int i = 0; i < len; i++)
{
cout << hero[i].name << " "
<< hero[i].age << " "
<< hero[i].sex << endl;
}
}
int main()
{
Hero heroArray[5] =
{
{"刘备",23,"男"},
{"关羽",22,"男"},
{"张飞",20,"男"},
{"赵云",21,"男"},
{"貂蝉",19,"女"},
};
int len = sizeof(heroArray) / sizeof(heroArray[0]);
bubbleSort(heroArray, len);
printSort(heroArray, len);
system("pause");
return 0;
}| 阿里云国内75折 回扣 微信号：monov8 |
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