c++基础学习第三天（指针，结构体）
c++基础学习第三天（指针，结构体）
文章目录
1、指针
1.1、指针的基本概念
指针的作用：可以通过指针间接访问内存
- 内存编号是从0开始记录的，一般用十六进制数字表示
- 可以利用指针变量保存地址
1.2、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 a1 = 10;
// 指针定义的语法：数据类型 * 指针变量名：
int *p;
// 让指针记录变量a的地址
p = &a1;
cout << "a的地址为：" << &a1 << endl;
cout << "指针p为：" << p << endl;
//2、使用指针
//可以通过解引用的方式来找到指针指向的内存,查看内存内容。
//指针前加 * 代表解引用，找到指针指向的内存中的数据
*p = 1000;
cout << "a1 = " << a1 << endl;
cout << "*p=" << *p << endl;
1.3、 指针所占内存空间
提问：指针也是种数据类型，那么这种数据类型占用多少内存空间？
在32位操作系统下：占用4个字节空间，64位下占8个字节。不管是什么数据类型
//指针所占内存空间
int a2 = 10;
//int p;
//p=&a:
int *p1 = &a2;
//在32位操作系统下，指针是占4个字节空间大小，***不管是什么数据类型***
//在64位操作系统下，指针是占8个字节空间大小
cout << "sizeof(int*)=" << sizeof(int*) << endl;
cout << "sizeof (float*)=" << sizeof(float*) << endl;
cout << "sizeof (double*)=" << sizeof(double*) << endl;
cout << "sizeof(char*)="<< sizeof(char*) << endl;
1.4、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
空指针
//1、空指针用于给指针变量进行初始化
int *p4 = NULL;
// 2、空指针(0号内存空间)是不可以进行访问的
//0~255之间的内存编号是系统占用的，因此不可以访问
//*p = 100;
野指针：指针变量指向非法的内存空间(不是自己申请的内存空间)
/野指针
//在程序中，尽量避免出现野指针
int *p = (int*)0x1100;
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。
1.5、 const修饰指针
const修饰指针有三种情况：
1.5.1、const修饰指针-常量指针
const int *p=&a:
常量指针
特点：指针的指向可以修改，但是指针指向的值不可以改
*p=20;错误，指针指向的值不可以改
p=&b;正确，指针指向可以改
1.5.2、const修饰常量-指针常量
int * const p=&a:
指针常量
特点：指针的指向不可以改，指针指向的值可以改
*p=20;正确，指向的值可以改
p=&b;错误，指针指句不可以改
1.5.3、const即修饰指针，又修饰常量
const int * const p =a;
特点：指针的指向和指针指向的值都不可以改
*p=20;/错误
p=&b;/错误
//1、const修饰指针 常量(const)指针(*)
int a4 = 10;
int b4 = 10;
const int * p7 = &a4;
//指针指向的值(*P)不可以改，指针的指向(p)可以改
//*p=20:错误
p7 = &b4;//正确
//2、const修饰常量 指针(*)常量(const)
//指针的指向(p2)不可以改，指针指向的值(*p2)可以改
int * const p5 = &a4;
*p5 = 100; // 正确的
//p2=&b:/错误，指针的指向不可以改
// 3、const修饰指针和常量
const int * const p6 = &a4;
//指针的指向和指针指向的值都不可以改
//*p3=100;//错误
//b3 = &b; //错误
1.6、指针和数组
作用：利用指针访问数组中元素
//指针和数组
//利用指针访问数组中的元素
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
cout << "第一个元素为：" << arr[0] << endl;
int * p = arr;//arr就是数组首地址
cout << "利用指针访问第一个元素：" << *p << endl;
p++; // 让指针向后偏移4个字节，int *p中的int只是修饰p只想地址里数据的大小，
//不代表p的大小，p的大小只和操作系统有关
cout << "利用指针访问第三个元素：" << *p << endl;
cout << "利用指针遍历数组" << endl;
int *p2 = arr;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
//cout <arr[i]<end1;
cout<< *p2<< endl;
p2++;
}
1.7、指针和函数
作用：利用指针作函数参数，可以修改实参的值
//指针和函数
//1、值传递
int a = 10;
int b = 20;
swap01(a, b);
cout << "a=" << a << endl;
cout << "b=" << b << endl;
//2、地址传递
//如果是地址传递，可以修饰实参
swap02(&a, &b);
cout << "a=" << a << endl;
cout << "b=" << b << endl;
//总结：如果不想修改实参，就用值传递，如果想修改实参，就用地址传递
2、结构体
2.1、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
2.2、结构体定义和使用
语法：struct 结构体名 {结构体成员列表};
通过结构体创建变最的方式有三种：
- struct 结构体名 变量名
- struct 结构体名 变量名={成员1值，成员2值…}
- 定义结构体时便创建变星
通过学生类型创建具体学生
//2.1 struct Student sl
struct Student s1;
//给s1属性赋值，通过.访问结构体变量中的属性
s1.name = "张三";
s1.age = 18;
s1.score = 100;
cout << "姓名：" << s1.name << " 年龄：" << s1.age << " 分数：" << s1.score << endl;
//2.2 struct Student s2 ={..};
struct Student s2 = { "李四",19,80 };
cout << "姓名：" << s2.name << " 年龄：" << s2.age << " 分数：" << s2.score << endl;
//2.3在定义结构体时顺便创建结构体变量
struct Student1 {
//成员列表
// 姓名
string name;
// 年龄
int age;
//分数
int score;
}s3;
s3.name = "王五";
s3.age = 20;
s3.score = 60;
cout << "姓名：" << s3.name << " 年龄：" << s3.age << " 分数：" << s3.score << endl;
struct关键字可以省略(创建变量时)，定义时struct关键字不可以省略。
总结1：定义结构体时的关键字是struct,不可省略
总结2：创建结构体变是时，关键字structi可以省略
总结3：结构体变量利用操作符"."访门成员
2.3、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]={{}，{}，·{}};
//1、创建结构体数组
struct Student stuArray[3]{
{"张三",18,100},
{"李四",28, 99},
{ "王五",38,66}
};
// 2、给结构体数组中的元素赋值
stuArray[2].name = "赵六";
stuArray[2].age = 80;
stuArray[2].score = 60;
// 3、遍历结构体数组
for (int i = 0; i < 3; i++) {
cout<< "姓名："<<stuArray[i].name
<<"年龄："<<stuArray[i].age
<< "分数："<< stuArray[i].score<< endl;
}
2.4、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
//1、创建学生结构体变量
struct Student s = { "张三",18,100};
//2、通过指针指向结构体变量
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;
2.5、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
//定义学生结构体
struct student{
string name; // 姓名
int age;//年龄
int score; // 分数
};
//定义老师结构体
struct teacher {
int id;//教师编号
string name; // 教师姓名
int age;//年龄
struct student stu;//辅导的学生
};
//结构体嵌套结构体
//创建老师
struct teacher t;
t.id = 10000;
t.name = "老王";
t.age = 50;
t.stu.name = "小王";
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
<< "老师辅导的学生姓名：" << t.stu.name << "学生年龄：" << t.stu.age
<< "学生考试分数为：" << t.stu.score<<endl;
2.6、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
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
2.7、结构体中const使用场景
作用：用const来防止误操作
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)防止函数修改属性值
指针（地址传递）节省空间，值传递会复制一份给函数内的变量。