• 第八章 指针实验报告


    • 8.3.1指针基础及指针运算
    • 8.3.2数据交换
    • 8.3.3字符串反转及字符串连接
    • 8.3.4数组元素奇偶排列

      姓名:张顺利  实验地点:教学楼514  实验时间:2019.6.12

      一、实验目的与要求

    1、指针基础及指针运算

    • 加强对指针数据类型的理解,熟悉指针的定义,通过指针间接访问变量

    2、数据交换

    • 加强对指针类型作为函数参数传递的理解,通常将实参传递给形参时,有两种方式,即按值传递和按地址传递,其中指针类型参数即是按地址传递

    3、字符串反转及字符串连接

    • 加强对字符指针以及将指针作为函数的返回类型的理解,并通过指针对字符 串进行操作,通常来说,一个字符串在内存中是连续存放的,其开始抵制为指向该字符串的指针值,字符串均以‘’作为结束字符

    4、数组元素奇偶排列

    • 加强对使用指针对数组进行操作的理解,通常数组的名称即整个数组的起始存储地址,可以定义一个指针指向它,然后通过指针移动来访问各个数组的成员

    二、实验内容

    8.3.1指针基础及指针运算

    1.问题描述:
    (1)定义一个整形指针变量p,使它指向一个整形变量a,定义一个浮点型指针q,使它指向一个浮点型变量b,同时定义另外一个整形变量c并赋初值3.
    (2)使用指针变量,调用scanf函数分别输入a和b的值
    (3)通过指针间接访问并输出a,b的值
    (4)按十六进制方式输出p,q的值以及a,b的地址。
    (5)将p指向c,通过p间接访问c的值并输出
    (6)输出p的值及c的地址,并与上面的结果进行比较

    2.实验代码:

    #include<stdio.h>
    main()
    {
        int *p,a,c=3;
        float *q,b;
        p=&a;
        q=&b;
        printf("Please Input thr Value of a,b:");
        scanf("%d,%f",p,q);
        printf("Result: 
    ");
        printf("%d,%f
    ",a,b);
        printf("%d,%f
    ",*p,*q);
        printf("The Address of a,b:%p,%p
    ",&a,&b);
        printf("The Address of a,b:%p,%p
    ",p,q);
        p=&c;
        printf("c=%d
    ",*p);
        printf("The Address of c :%x,%x
    ",&c,p);
        return 0;
    }

    3.成果展示:

     

    4.算法思考:使用指针p和q对a,b的值进行输入的时候,不需要加*号;指针p,q指向的地址不同,但是地址的类型是相同的;这道题是初步考察我们对指针的认识,包括指针p,q的值和所对应的地址;同时还有当数值改变后,地址也会相应的改变;在C语言中,变量是可以改变的,但变量的地址是不可以改变的,因此,变量的地址可以理解为常量。

    8.3.2数据交换

    1.问题描述:
    (1)定义两个函数,分别为void swap(int a,int b)和void swap2(inta,int b),用于交换a,b的值。
    (2)从主函数中分别输入两个整形变量a,b
    (3)从主函数中分别调用上述两个交换函数,并打印输出交换后a,b的结果。

    2.实验代码:

    #include<stdio.h>
    void swap1(int x,int y);
    void swap2(int *x,int *y);
    int main()
    {
        int a,b,*t1=&a,*t2=&b;
        printf("Please Input a=:");
        scanf("%d",&a);
        printf("
               b=:");
        scanf("%d",&b);
        swap1(a,b);
        printf("
    After Call swap1:a=%d b=%d
    ",a,b);
        swap2(t1,t2);
        printf("
    After Call swap1:a=%d b=%d
    ",a,b);
        return 0;
    }
    void swap1(int x,int y)
    {
        int temp;
        temp=x;
        x=y;
        y=temp;
    }
    void swap2(int *x,int *y)
    {
        int temp;
        temp=*x;
        *x=*y;
        *y=temp;
    }

    3.成果展示:

    4.算法思考:当第一个函数swap1(int x,int y)定义时,形参x,y是作为整型变量,当它被调用时,实参的值将被传递给它们,实参变量a,b与形参变量x,y是定义在不同的函数中的局部变量,其存储地址不同,因此在函数swap1内交换x,y的值对主函数中a,b的值不会产生影响。但是在第二个函数swap2(int *x,int *y)定义时,形参x,y是作为整型指针变量,当它被调用时,实参的地址值将被传递给它们,此时实参变量a,b与形参变量x,y具有相同的内存存储地址,在swap2函数内将通过引用地址取值的方式,从而实现对a,b的值的交换。

    8.3.3字符串的反转及字符串的连接

    1.问题描述:
    (1)定义两个字符指针,通过gets()函数输入两个字符串
    (2)定义一个函数char reverse(charstr),通过指针
    (3)定义一个函数char link(charstr1,char*str2),通过指针移动方式将两个字符串连接起来
    (4)从主函数中分别调用上述函数,输入字符串并打印输出结果。

    2.实验代码:

    #include<stdio.h>
    #include<conio.h>
    char *reverse(char*str);
    char *link(char *str1,char *str2);
    int main()
    {
        char str[30],str1[30],*str2,x;
        printf("Input Reversing Character String: ");
        gets(str);
        str2=reverse(str);
        printf("
    Output Reversed Character String: ");
        puts(str2);
        printf("Input String1: ");
        gets(str);
        printf("
    Input String2: ");
        gets(str1);
        str2=link(str, str1);
        printf("Link String1 and String2:");
        puts(str2);
        return 0;
    }
    
    char *reverse(char *str)
    {
        char *p,*q,temp;
        p=str,q=str;
        while(*p!='')
        p++;
        p--;
        while(q<p)
        {
            temp=*q;
            *q=*p;
            *p=temp;
            q++;
        p--;
        }
        p=str;
    return p;
    }
    
    char *link(char *str1,char *str2)
    {
        char *p=str1,*q=str2;
        while(*p!='')
        p++;
        while(*q!='')
        {
        *p++=*q++;     
        }
        *p = '';
        return str1;
    }

    3.成果展示:

     

    4.算法思考:在编写第一个函数的时候,要运用到两个指针,一个指针指向起始字符,一个指针指向结束字符;同时在运用指针做相对运动的时候,要注意两个指针的方向,当q指针先做比较,p指针后比较的时候;做相对运动的代码就应该是q++,p--,使q向后移动,p向前移动,同时移动一次为4个字节;同时在写字符串的反转的时候要在头文件上加上#include<conio.h>,否则也是没用的;在使用返回指针的函数时,在函数最后需要使用return语句返回一个指针值,这里返回到str函数处。

    在编写第二个函数的时候,需要将指针移动到第一个字符的结束字符‘’上,然后将该指针指向第二个字符串,并做赋值处理。

    同时为使运算结果更加贴切题目所给出的结果图,我在原代码的基础上做出了一点点添加。

    8.3.4数组元素的奇偶排列

    1.问题描述:
    (1)定义一个整形一维数组,任意输入数组的元素,其中包含奇数和偶数
    (2)定义一个函数,实现将数组元素奇数在左,偶数在右的排列
    (3)在上诉定义的函数中,不允许再增加新的数组
    (4)从主函数中分别调用上述函数,打印输出结果

    2.实验代码:

    #include<stdio.h>
    #define N 10
    void arrsort(int a[],int n);
    int main()
    {
        int a[N],i;
        for (i=0;i<N;i++)
        scanf("%d",&a[i]);
        arrsort(a,N);
        for(i=0;i<N;i++)
        printf("%d ",a[i]);
    }
    
    void arrsort(int a[],int n)
    {
        int *p,*q,temp;
        p=a;
        q=a+n-1;
        while(p<q)
        {
            while(*p%2!=0)
            p++;
            while(*q%2==0)
            q--;
            if(p>q)
            break;
            temp=*p;
            *p=*q;
            *q=temp;
            p++;
            q--;
        }
    }

    3.成果展示:

    4.算法思考:用*p%2!=0判断p是否为奇数,用*q%2==0判断q是否为偶数;p向后移动直到遇到偶数,q向前移动直到遇到奇数,然后将p,q所指的元素进行交换,继续循环。

    三、实验小结

    通过本章实验的学习,让我对指针的使用有了更加清晰的认知,同时也了解到了一些对于指针的用法,和需要注意的相关事项,如:指针变量所存的内容就是内存的地址编号,如果在被调函数中想修改主调函数中变量的值,则需要将主调函数中的变量的地址(指针)传递到被调函数中;如果主调函数要传递一个超大的数据到被调函数中时,也可以将主调函数的变量的地址(指针)传递到被调函数中,这样有利于提高程序的性能;传递N级指针是为了修改N-1级指针的值;在表达式中,指针和数组是可以互换的,因为他们在编译器里面的最终形式都是指针,并且都可以进行取下标操作.......等等。相信在接下来的学习中,可以更好的了解指针的运用。

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