15.1. Указатели

Указатель – это переменная, содержащая адрес некоторого объекта программы, причем определенного типа, в том числе и заданного программистом с помощью инструкции typedef. Следовательно, указатель содержит не только адрес, но и информацию о длине объекта данного типа.

Определение указателей

Признаком указателя при объявлении переменных является символ '*'. Указатели могут быть на любой тип данных и даже на функцию, которая к данным не относится.

Пример.

char *s, *x;

double *t, *p;

complex *y; // Тип данных пользователя

Задание значений

Задать значение указателю можно следующими способами:

• p=&l; // Задание адреса объекта программы

• t=p; // Присваивание значения другого указателя

• p=NULL; // Символическая константа NULL, определенная в

// файле stdio.h, используется для задания значения,

// не указывающего ни на 1 объект программы

• scanf("%p",&q); // Ввод c клавиатуры. Спецификация p

• pt=(double*)0777000; // Ссылка на фиксированный адрес

Последние 2 способа используются редко.

Вывод значений

Используется редко.

Пример.

printf("Адрес структуры=%p\n",ptr); // Адрес структуры=FF00

15.2. Указатели и массивы

Между указателями и массивами существует тесная связь. Любое действие, выполняемое индексированием массива, может быть реализовано с помощью указателей, причем последний вариант более быстр и объектный код более компактен, однако такая реализация требует навыка и воспринимается хуже.

Если имеется определение вида short a[10], то упоминание имени a в про-грамме означает ссылку (адрес) на элемент массива a[0], т.е. на начальный адрес массива. Пусть имеем определение short *pa; тогда запись pa=&a[0] эквивалентна записи pa=a.

Над указателями можно производить любые действия, лишь бы они имели смысл.

Пример.

short a[10], *pa;

pa=a;

Выражение pa+5 определяет адрес 5 элемента массива a, т.е. это выражение задает смещение в 10 байтов от начала массива; выражение pa+i - адрес i-го элемента массива a. Отсюда следует, что запись *(pa+i) эквивалентна записи *(a+i), а она эквивалентна в свою очередь записи a[ i ]. Аналогично b[ i ][ j ] эквивалентно *(*(b+i)+ j).

Вывод. Любое обращение к элементу массива можно записать как ссылку и смещение относительно начального адреса массива.

Между использованием массивов и указателей есть следующие отличия:

- определение массива вызывает выделение памяти под все элементы массива, а определение указателя – выделение памяти только под него;

- имя массива является указателем – константой, т.е. его значение изменить нельзя, а значение указателя можно.

Пример. Сортировка массива с помощью индексирования и указателей.

void sort(double zap[ ], short n){

double buf;

short i, j, min_ind;

for(i=0; i<n-1; i++){

buf=zap[ i ];

min_ind=i;

for(j=i+1; j<n; j++){

if(buf>zap[ j ]){

buf=zap[ j ];

min_ind=j;

}

}

zap[min_ind]=zap[ i ];

zap[ i ]=buf;

}

} /* End sort */

void sort(double *zap, short n){

double buf;

short i, j, min_ind;

for(i=0; i<n-1; i++){

buf=*(zap + i);

min_ind=i;

for(j=i+1; j<n; j++){

if(buf>*(zap + j)){

buf=*(zap + j);

min_ind=j;

}

}

*(zap + min_ind)=*(zap + i);

*(zap + i)=buf;

}

} /* End sort */

Для многомерных массивов запись x[ i ] означает адрес i-го подмассива (сечения). При n=2 запись x[ i ] эквивалентна записи &x[i][0].

Пример применения.

double x[10][10];

................

sort(x[ i ],10); // Обращение к функции сортировки элементов i-й строки