C语言零基础讲解指针和数组

下面是关于《C语言零基础讲解指针和数组》的详细攻略。

学前准备

在学习本篇攻略之前，你需要具备以下知识和工具：

• C语言基础语法和编程环境
• 一个C语言编译器（推荐使用gcc）

什么是指针？

C语言中的指针是一种非常重要的数据类型，它用来存储变量的内存地址。指针变量本身的值是一个地址值，它指向该地址上存储的值。

在C语言中，通过指针可以实现对变量的间接访问，从而实现对变量的操作。

在定义和使用指针变量时，需要使用“*”来表示指针类型，例如：

int *p;

上述代码定义了一个指针变量p，它能够存储int类型变量的地址。

什么是数组？

数组是C语言中另外一种重要的数据类型，它能够用来存储一组同类型的数据。数组中的每个元素可以通过其下标进行访问。

C语言中的数组定义方式如下：

type array_name[array_size];

其中，type表示数组元素的类型，array_name表示数组的名称，array_size表示数组的大小。

例如，下面的代码定义了一个包含5个int类型元素的数组：

int arr[5];

如何使用指针和数组？

在C语言中，使用指针和数组可以实现很多有用的操作。下面将分别介绍指针和数组的常用用法。

指针的基本用法

指针的最基本用法是获取变量的地址，并通过指针修改变量的值。

下面的代码演示了如何定义一个指向int类型变量的指针，并通过指针修改变量的值：

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a = 10;
    int *p = &a;    // 定义指针变量p，指向a的地址

    printf("a的值为%d\n", a);    // 输出a的初始值
    *p = 20;    // 通过指针修改a的值
    printf("a的值为%d\n", a);    // 输出修改后的a的值

    return 0;
}

运行结果：

a的值为10
a的值为20

数组的基本用法

数组的最基本用法是通过下标访问数组元素，对数组进行读写操作。

下面的代码演示了如何定义一个数组，并对其进行读写操作：

#include <stdio.h>

int main()
{
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};    // 定义数组arr，初始化

    printf("arr[2]的值为%d\n", arr[2]);    // 访问数组元素arr[2]
    arr[2] = 10;    // 修改数组元素arr[2]的值
    printf("arr[2]的值为%d\n", arr[2]);    // 输出修改后的arr[2]的值

    return 0;
}

运行结果：

arr[2]的值为3
arr[2]的值为10

指针和数组的关系

指针和数组之间有着密切的关系，数组名本身就是一个指向数组首元素的指针。

下面的代码演示了如何使用指针操作数组：

#include <stdio.h>

int main()
{
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};    // 定义数组arr，初始化
    int *p = arr;    // 定义指针p，指向arr的首元素

    printf("arr[2]的值为%d\n", *(p + 2));    // 访问数组元素arr[2]
    *(p + 2) = 10;    // 修改数组元素arr[2]的值
    printf("arr[2]的值为%d\n", *(p + 2));    // 输出修改后的arr[2]的值

    return 0;
}

运行结果：

arr[2]的值为3
arr[2]的值为10

从上面的代码可以看出，指针可以通过加上偏移量的方式访问数组元素，并且可以通过指针修改数组元素的值。

实战演练

下面来演练一道关于指针和数组的题目：

题目描述

给定一个整数数组和一个目标值，找出数组中和为目标值的两个数的下标。

例如，给定数组 [2, 7, 11, 15] 和目标值 9，因为 nums[0] + nums[1] = 2 + 7 = 9，所以返回 [0, 1]。

代码实现

下面是一种实现方法：

#include <stdio.h>

int* twoSum(int* nums, int numsSize, int target);

int main()
{
    int nums[] = {2, 7, 11, 15};
    int target = 9;

    int *result = twoSum(nums, sizeof(nums) / sizeof(int), target);
    printf("[%d, %d]\n", result[0], result[1]);
    free(result);   // 释放内存

    return 0;
}

int* twoSum(int* nums, int numsSize, int target)
{
    int *result = (int*)malloc(2 * sizeof(int));   // 分配内存空间

    for (int i = 0; i < numsSize - 1; i++)
    {
        for (int j = i + 1; j < numsSize; j++)
        {
            if (nums[i] + nums[j] == target)
            {
                result[0] = i;
                result[1] = j;
                return result;  // 返回结果
            }
        }
    }

    return NULL;
}

上述代码中，函数twoSum用于查找和为目标值的两个数，并返回它们的下标。在函数中，使用了动态内存分配来分配结果数组的内存空间，使用了双重循环搜索数组中的所有可能的组合，以找到符合条件的值。

使用例子：

输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
输出：[0,1]

总结

本篇攻略详细讲解了C语言中指针和数组的基本概念和使用方法，通过实战演练，进一步加深了对指针和数组的理解。希望本篇攻略能够帮助大家更好地掌握C语言中的指针和数组。