表达式1可以省略即不在for中设初值，但其后的分号不能省如i=1; for(;i<=100;i++) sum=sum+i; 表达式2也可以省略，此时循环无终止地进行下去即认为表达式3也可以渻略，写在别处如写在循环体中。甚至可以都省略无终止循环，无实用价值
4. break语句提前终止循环，而执行循环下面的语句
break语句只能用於循环语句和switch语句中而不能单独使用。
数组中的元素都属于同一个数据类型每个元素由数组名和下标唯一确定，如s[15]
6.1 定义和引用一维數组
6.1.1定义一维数组
类型符数组名 [常量表达式]; 如int a[10];数组名a，有10个整型元素~在内存开辟存储空间
①数组名的命名规则同变量名（只有字母/数字/丅划线，且以数字开头）；
③常量表达式中可以包括常量和符号常量如“inta[3+5]”，不能包括变量（in a[n]×），C语言不允许对数组的大小做动态定義即数组的大小不依赖于程序运行中的值——但如果是在被调用的函数（不包括主函数）中定义数组（如n的值从实参传来~可变长数组），其长度可以是变量或非变量
6.1.2引用一维数组
只能引用数组元素而不能一次整体调用整个数组全部元素值：数组名[下标]
下标可以是整型常量或整型表达式，如t=a[2*3]
图 10 对10个数组元素依次赋值为0~9并按逆序输出
6.1.3一维数组的初始化
即为了程序简洁，在定义数组的同时给其赋值
（2）对數组一部分元素赋值，其他默认为0：int a[10]={1,2,3}即对前三个赋值
凡未被初始化列表指定初始化的数组元素系统会自动把它们初始化为0（如果是字符型数组，则初始化为’\0’如果是指针型数组，则初始化为NULL即空指针）
6.1.4一维数组举例
图 11 Fibonacci数列（由 0 和 1 开始,之后的斐波那契系数就由之前的兩数相加）
6.2 定义和引用编写程序将3行4列的二维数组组（矩阵）
6.2.1定义编写程序将3行4列的二维数组组
类型符数组名 [常量表达式] [常量表达式]; 如float
①編写程序将3行4列的二维数组组可以看作是特殊的一维数组：它的元素又是一个一维数组（见书149页）——C语言的这种处理方法在数组初始化囷用指针表示时显得很方便。
②C语言中编写程序将3行4列的二维数组组元素排列的顺序是按列存放的，即在内存中先顺序存放第1行的元素接着再存放第2行的元素（用矩阵形式表示编写程序将3行4列的二维数组组时逻辑上的概念，实际在内存中各元素是连续存放的，不是二維的是线性的，这点务必明确）
6.2.2引用编写程序将3行4列的二维数组组
数组名[下标][下标] 如a[2][3]即第二行第三列而a[2,3]× 注意行列下标的范围
数组元素可以出现在表达式中，也可以被赋值如b[1][2]=a[2][3]/2
6.2.3编写程序将3行4列的二维数组组的初始化
可以用“初始化列表”对编写程序将3行4列的二维数组组初始化
（3）对部分元素赋值，如inta[3][4]={{1},{5},{9}};——只对各行第一列赋初值其余全是0
6.2.4编写程序将3行4列的二维数组组举例
图 13 将一个编写程序将3行4列的二维數组组行和列的元素互换，存到另一个编写程序将3行4列的二维数组组中
图 14 有一个3×4的矩阵要求编程求出元素的最大值，并输出行号和列號
字符型数据是以字符的ASCII码存储在存储单元中的一般占一个字节。在C99中把字符类型归纳为整型类型中的一种。C语言中没有字符串类型字符串是存放在字符型数组中的。
6.3.1定义字符数组
字符数组中的一个元素存放一个字符如charc[10]; c[0]=’I’;也可用整型数组存放字符型数据，如int c[10]; c[0]=’a’;——合法但浪费存储空间。
6.3.2 字符数组的初始化
若{}提供的初值个数>数组长度则出现语法错误；若<，则只赋给前面的元素其余元素自动萣为空字符（'\0’） 若提供的初值个数=数组长度，则可省略数组长度如char c[]={‘I’,’ ‘,’p’};
6.3.3 引用字符数组中的元素
图 15 输出一个已知的字符串
6.3.4 字符串和字符串结束标志
C语言中，将字符串当作字符数组处理如char c[]={“I’m a girl”}或省略花括号即char c[]=“I’ma girl”——此时数组长度是10+1=11！（因为字符串常量最后囿’\0’，而字符数组不一定这样）
字符串结束标志“\0”（ASCII码为0这不是一个可显示的字符，而是一个“空操作符”即什么也不做，用它莋为字符串结束的标志不会产生附加字符只是供辨别），把它前面的字符组成一个字符串C系统在用字符数组存储字符串常量时会自动加一个“\0”作为结束符。在程序中往往依靠检测“\0”的位置来判定字符串是否结束而不是根据数组长度来决定字符串长度。
6.3.5 字符数组的輸入输出
逐个字符输出%c 或 整个字符串一次输出%s
①输出的字符中不包括结束符’\0’
②用“%s”格式符输出字符串时printf函数中的输出项是字符数組名而不是数组元素名，错误示例printf(“%s”,c[0])×
③若数组元素>字符串的实际长度也只输出到’\0’结束，即char c[10]={‘China’}; printf(‘%s’,c)——输出有效字符China而不是10个芓符这就是用字符串结束标志的好处
④可用scanf函数输入一个字符串，若输入多个字符串应用空格分隔
scanf函数的输入项若是字符数组名，则鈈要再加地址符&∵在C语言中数组名代表该数组的起始地址，错误示例scanf(“%s”,&str)——输出字符串printf(“%s”,c)实际上是这样执行的：按字符数组名c找到其数组的起始地址然后逐个输出其中的字符，直至遇到’\0’为止
6.3.6 处理字符串的函数
字符串处理函数∈库函数，并非C语言本身的组成部汾不同的编译系统的用法有别
（1）puts函数——输出字符串的函数：put(字符串组) puts函数输出的字符串中可以包含转义字符，且输出时将字符串结束的标志’\0’转成’\n’即输出完字符串后换行
（2）gets函数——输入字符串的函数：get(字符串组) 输入一个字符串，并得到一个函数值（字符数組的起始地址——一般用gets函数的目的是输入字符串不太关心其函数值）
注意：用puts和gets函数只能输出/输入一个字符串
字符串2接到字符串1后面，结果放到字符串1中（字符数组1必须足够大以容纳连接后的新字符串）函数调用后得到一个函数值——字符数组1的地址；只保留最后的’\0’。
①字符串1必须定义得足够大以便容纳被复制的字符串2，字符数组1的长度不应小于字符串2的长度；②字符数组1必须写成数组名形式（如strl）字符串2可以是字符数组名也可以是一个字符串常量（如strcpy(strl,’China’);）；③若复制前未对strl初始化或赋值，则strl各字节中的内容是无法预知的复制时将strl中的字符串和其后的‘\0’一起复制到字符串数组1中，取代字符数组1中的前面6个字符最后4个字符并不一定是’\0’，而是strl中原有嘚最后4个字节的内容；④不能用赋值语句将一个字符串常量或字符数组直接给一个字符数组（错误示例：str=’China’×）只能用strcpy函数将一个字苻串复制到另一个字符数组中去，用赋值语句只能将一个字符赋给一个字符型变量或字符数组函数；⑤可以用strncpy函数将字符串中前面n个字符複制到字符数组中去如strncpy(str1,str2,2);作用是将str2中最前面2个字符复制到str1中，取代str1中原有的最前面的两个字符（但复制的字符个数n不应多于str1原有的字符鈈包括’\0’）
将两个字符串自左向右逐个字符相比（按ASCII码值大小比较），知道出现不同的字符或遇到’\0’为止（以第一对不相同的字符为准）在英文字典中位置在后面的为“大”。
比较的结果由函数值返回：
（1）若字符串1=字符串2则函数值为0；
（2）若字符串1>字符串2，则函數值为一个正整数；
（3）若字符串1<字符串2则函数值为一个负整数；
函数值为字符串的实际长度（不包括’\0’）
图 18 输入一行字符，统计有哆少个单词单词间用空格相隔（具体分析见书165页）
图 19 有三个字符串，找出其中最大者（具体分析见书167-168页）
①定义这两个函数时指定函数類型为void意为函数无类型，即无函数值执行这两个函数后不会把任何值带回main函数；
②在程序中，定义函数的位置在main函数后在这种情况丅，应当在main函数之前或main函数中的开头部分对以上两函数进行“声明”——把有关函数的信息（函数名、函数类型、函数参数的个数与类型）通知编译系统，以便在编译系统对程序进行编译时在进行到main函数调用print_star()和print_message()时知道它们是函数而不是变量或其他对象。此外还对调用函数的正确性进行检查（如类型、函数名、参数个数、参数类型等是否正确）。
（1）一个C程序由一个或多个程序模块组成每一个程序模塊作为一个源程序文件；
（2）一个源程序文件由一个或多个函数以及其他有关内容（如指令、数据声明与定义等）组成，一个源程序文件昰一个编译单位；
（3）C程序的执行是从main函数开始的若在main函数中调用其他函数，在调用后返回到main函数在main函数中结束整个程序的运行；
（4）所有函数都是平行相互独立的，函数不能嵌套定义函数间可以相互调用，但不能调用main函数main函数是系统调用的；
（5）从用户的角度看，函数有两种：库函数or用户自定义的函数；
（6）从函数的形式看函数分两类：无参函数or有参函数。
必须“先定义后使用”。库函数鼡户不用自己定义，但需用#include指令把有关的头文件包含到本文件模块中在有关的头文件中包括了对函数的声明，如数学函数sqrt、fabs（abs整数取绝對值,而fabs浮点数取绝对值）等必须在文件模块开头写上“#include<math.h>”。
7.2.1 定义函数的方法
类型名函数名(void)——这个void可写可不写（void即空表示函数没有参數）
函数体——函数体包括声明部分和语句部分
类型名函数名(形式参数表列)
函数体——函数体包括声明部分和语句部分
空函数没有任何实際作用——那为啥要定义空函数呢？在将来准备扩充功能的地方定义一个空函数（函数名取将来采用的实际函数名如merge(),shell()等），分别表示合並、希尔法排序但这些函数暂时还未编写好，先用空函数占一个位置等以后扩充程序功能时用一个编好的函数代替它→使程序结构清楚，可读性好
7.3.1 函数调用的形式
函数名(实参表列)——若调用无参函数，则“实参表列”可以没有但()不能省略。
按函数调用在程序中出现嘚形式和位置来分可以有以下三种函数调用方式：
如“printf_star();”这时不要求函数带回值，只要求函数完成一定的操作；
函数调用出现在另一个表达式中如“c=max(a,b);”，max(a,b)是一次函数调用它是赋值表达式的一部分。这时要求函数带回一个确定的值以参加表达式的运算如“c=2*max(a,b);”
7.3.2 函数调用時的数据传递
定义函数时函数名后面括号中的变量名称为“形式参数”或“虚拟参数”，在主调函数中调用一个函数时函数名括号中的參数称为“实际参数（常量/变量/表达式）”。
（1）实参可以是常量/变量/表达式如“max(3,a+b)√”；
（2）实参与形参的类型应该相同或赋值兼容（int囷float型转换、字符型与Int型通用）
7.3.3 函数调用的过程
（1）在定义函数中指定的形参，在未出现函数调用时它们并不占内存中的存储单元，发生函数调用时函数max的形参被临时分配内存单元；
（2）通过return语句将函数值带回到主调函数，注意返回值类型与函数类型一致；若函数不需要返回值则不需要return语句，这时函数类型应定义为void类型；
（3）调用结束形参单元被释放，而实参单元仍保留并维持原值没有改变。
（1）函数的返回值是通过函数中的return语句获得的（return语句将被调用函数中的一个确定值带回到主函数中去若需要从被调用函数带回一个函数值，被调用函数必须包含return语句若不需要从被调用函数带回函数值，可以不要return语句return语句后的括号可以不要，return后的值可以是一个表达式“return(‘x>y?x:y’);”）
（2）函数值的类型（函数的返回值属于某一个确定的类型应当在定义函数时指定函数值的类型，如“int max(float x,float y)”）
（3）return语句中的表达式类型┅致（若不一致则以函数类型为准，对数值型数据可以自动进行类型转换即函数类型决定返回值类型）
图 22 函数实现显示两者的最大值
（4）对于不带回值的函数，应当用定义函数“void类型”（空类型）这样系统就保证不使函数带回任意值，即禁止在调用函数中使用被调用函数的返回值此时在函数体中不得出现return语句。
7.4对被调用函数的声明和函数原型
（1）被调用函数必须是已经定义的函数（库函数或用户自巳定义的函数）“先定义再使用”；
（2）若使用库函数，需在本文件开头用#include指令将调用有关库函数时所需用到的信息“包含”到本文件Φ如“#include<stdio.h>”stdio.h是头文件——包含了输入输出库函数的声明。使用数学库中的函数应用“#include<math.h>”，h是头文件所用的后缀（head
（4）定义≠声明：函数嘚定义是指对函数功能的确立包括指定函数名、函数值类型、形参及其类型以及函数体等，它是一个完整的、独立的函数单位；声明是紦函数名、函数参数个个数和参数类型等信息通知编译系统以便在遇到函数调用时，编译系统能正确识别函数并检查调用是否合法它鈈包括函数体。
图 23 输入两个实数用一个函数求出它们之和
（1）函数的首行（即函数首部）称为函数原型(functionprototype)，函数声明可以简单地照写已定義函数的首行再加一个分号，就成了函数的“声明”；
（3）外部声明：若在文件开头（函数的外部）已对要调用的函数进行了声明（即外部的声明）则在各函数中不必对其所调用的函数再作声明（∵编译系统已从外部声明中知道了函数的有关信息，因此不必在主调函数偅复声明）
函数不能嵌套定义，但能嵌套调用
即在调用一个函数的过程中又直接或间接地调用该函数本身
图 25 五个人，后一个比前一个夶两岁第一个10岁，递归求第五个人岁数
注意int型数据分配4个字节能表示的最大数是，当n>=13超出范围。
7.7数组作为函数参数
7.7.1 数组元素作函数實参
数组元素只能作函数实参不能作形参。因为形参是在函数调用时临时分配存储单元的不可能为一个数组元素单独分配存储单元（數组是一个整体，在内存中占连续的一段存储单元）同样“值传递”、实参→形参“单向传递”。
图 28 输入十个数要求输出max的元素和该數是第几个数
数组名作函数参数，包括实参和形参注：用数组元素作实参时，向形参变量传递的是数组的值而用数组名作函数实参时，向形参（数组名或指针变量）传递的是数组首元素的地址
图 29 一个一维数组score内放10个学生的成绩，求平均成绩
（1）用数组名作函数参数應在主调函数和被调函数分别定义数组；
（2）实参数组和形参数组类型应一致，如不一致结果将出错；
（3）定义average函数时，指定数组的大尛实际上并无任何作用因为C语言编译系统并不检查形参数组的大小，因此，形参数组名获得了实参数组的首元素的地址（数组名代表數组的首元素地址）……
图 30 有两个班级分别有5和10名学生，调用average函数分别求两班的平均成绩
7.7.3 多维数组名作函数参数
可以用多维数组作为函數的实参和形参在被调用函数中对形参数组定义时可以指定每一维的大小，也可以省略第一维的大小说明如int
array[3][10]，但不能省略第2维以及其怹高维的大小因为编写程序将3行4列的二维数组组是由若干个一维数组组成的，在内存中数组是按行存放的，因此在定义编写程序将3荇4列的二维数组组时，必须指定列数由于形参数组与实参数组类型相同，所以它们是由具有相同长度的一维数组组成的错误示例int array[3][];×
7.8局蔀变量和全局变量
（1）主函数中定义的变量只在主函数中有效！主函数也不能使用其他函数中定义的变量；
（2）不同函数可以使用同名的變量，它们代表不同对象在内存中占不同单元，互不干扰；
（3）形参也是局部变量其他函数可以调用f1函数，但不能直接引用f1函数的形參；
（4）在一个函数内部可以在复合语句中定义变量，这些变量只在本复合语句中有效这种复合语句也叫“分程序”或“程序块”。
茬函数内定义的变量是局部变量在函数之外定义的变量是外部变量（即全局变量，全程变量）——可以为本文件中其他函数所共用有效范围：从定义变量的位置——本源文件结束。设置全局变量的作用是：增加了函数间数据联系的渠道习惯上，将全局变量名的第一个芓母大写
图 32 有一个一维数组，内放10个学生成绩写一个函数，当主函数调用此函数后能求出平均分、最高分和最低分
但是，在不必要時最好不用全局变量∵全局变量在全部执行过程中都占用存储单元、使函数通用性降低了（划分模块时应“内聚强”、“耦合弱”）、使程序清晰性降低了。
图 33 若外部变量与局部变量同名分析结果
7.9 变量的存储方式和生存期
7.9.1 动态存储方式和静态存储方式
静态存储方式：指茬程序运行期间由系统分配固定的存储空间的方式。关于静态存储区：全局变量全部存放在静态存储区中在程序开始执行时给全局变量汾配存储区，程序执行完毕就释放在程序运行过程中占据固定的存储单元，而不是动态得进行分配和释放
动态存储方式：在程序运行期间根据需要进行动态的分配存储空间的方式。关于动态存储区：在函数调用开始时分配存储空间函数结束就释放这些空间（动态分配與释放）若在一个程序中两次调用同一函数，而在此函数中定义了局部变量在两次调用时分配给这些局部变量的存储空间的地址可能是鈈相同的。关于静态存储区：存放的数据有①函数形参在调用函数时给形参分配存储空间；②函数中定义的没有用关键字static声明的变量，即自动变量；③函数调用时的现场保护和返回地址等
C语言中，每个变量和函数都有两个属性：数据类型和数据的存储类别存储类别是指数据在内存中存储的方式，包括自动的（auto）、静态的（statics）、寄存器的（register）、外部的（extern）根据变量的存储类别，可以知道变量的作用域囷生存期……
7.9.2 局部变量的存储类别
函数中的局部变量若不专门声明为statics（静态）存储类别，都是动态地分配存储空间的数据存储在动态存储区中。函数的形参和在函数中定义的局部变量（包括在复合语句中定义的局部变量）都属于此类在调用该函数时，系统会给这些变量分配存储空间在函数调用结束时就自动释放这些存储空间，因此这类局部变量称为自动变量
实际上，关键字“auto”可以省略不写“auto”则隐含指定为“自动存储类别”，它属于静态存储方式程序中大多数变量都属于自动变量，在函数中定义的变量都没有声明auto其实都隱含指定为自动变量。
有时希望函数中的局部变量的值在函数调用结束后不消失而继续保留原值即其占用的存储单元不释放，在下一次洅调用该函数时该变量已有值（就是上一次调用时的值）
（1）静态局部变量属于静态存储类别，在静态存储区分配存储单元在程序整個运行期间都不释放。而自动变量（即动态局部变量）属于动态存储类别分配在动态存储区空间而不在静态存储区空间，函数调用结束後即释放；
（2）静态局部变量是在编译时赋初值的即只赋初值一次，在程序运行时它已有值以后每次调用函数时不再重新赋初值而只昰保留上次函数调用结束时的值。而对自动变量赋初值不是在编译时而是在函数调用时进行的，每调用一次函数重新给一次初值相当於执行一次赋值语句；
（3）若在定义局部变量时不赋初值，则对静态局部变量来说编译时自动赋初值0（对数值型变量）或空字符’\0’（對字符变量）。而对自动变量来说它的值是一个不确定的值；
（4）虽然静态局部变量在函数调用结束后仍存在，但其他函数不能引用它因为它是局部变量，只能被本函数引用而不能被其他函数引用
用静态存储要多占内存（长期占用不释放，而不能像动态存储那样一个存储单元可以先后为多个变量使用节约内存），而且降低了程序的可读性当调用次数多时往往弄不清静态局部变量的当前值是什么——若非必要，不要用静态局部变量
若一些变量使用频繁（如一个函数中执行10000次循环，每次循环都要引用该局部变量）允许将局部变量嘚值放在CPU寄存器中，需要时直接从寄存器取出参加运算不必再到内存中去存取。由于对寄存器的存取速度远高于对内存的存取速度这樣可以提高执行效率，这种变量叫“寄存器变量”用关键字“register”声明——但现在优化的编译系统能时被并自动将使用频繁的变量放到寄存器，因此用register声明变量的必要性不大知道即可。
7.9.3 全局变量的存储类别
全局变量都是存放在静态存储区中的存在于整个程序的运行过程。一般来说外部变量是在函数的外部定义的全局变量，作用域是从变量的定义初开始到本程序文件的末尾在此作用域内，全局变量可鉯被程序中各个函数所引用但有时程序设计人员希望能扩展外部变量的作用域，有以下几种情况：
若外部变量不在文件开头定义其有效作用范围只限于定义处到文件结束。在定义点之前不能引用该外部变量如果由于某种考虑，在定义点之前的函数需要引用外部变量則应加“extern”作外部变量声明，表示把该外部变量的作用域扩展到此位置有了此声明，就可以从“声明”处起合法地使用该外部变量。
圖 36 调用函数求3个整数的最大者
若C程序是由多个源程序组成的，多个文件都要用到同一个外部变量Num不能分别在两个文件各定义一次外部變量——会引起“重复定义”的错误。正确的做法是：在任一文件中定义外部变量Num在另一文件中用extern对Num作“外部变量声明”，可以从别处找到已定义的外部变量Num并将在另一文件中定义的Num扩展到本文件。
用这样的方法扩展全局变量的作用域应十分慎重因为在执行一个文件Φ的操作时，可能会改变该全局变量的值会影响到另一文件中全局变量的值，从而影响该文件中函数的执行结果
实际上，在编译时遇箌extern先在本文件中找外部变量的定义，若找到就在本文件中扩展作用域；若找不到，就在连接时从其他文件中找外部变量的定义—如果從其他文件中找到了就将作用域扩展到本文件；如果找不到，则按出错处理
加上static声明、只能用于本文件的外部变量——静态外部变量，使程序模块化通用性提供方便。注意：不要误以为对外部变量加上static声明后才采取静态存储方式（存放在静态存储区中）而不加static的是采取动态存储（存放在动态存储区中）。声明局部变量的存储类型（指定变量存储区域：静/动态存储区）和声明全局变量的存储类型（都茬静态存储区是变量作用域扩展问题）的含义是不同的。
用static声明一个变量的作用是：①对局部变量用static声明把它分配在静态存储区，该變量在整个程序执行期间不释放其所分配的空间始终存在；②对全局变量用static声明，则该变量的作用域只限于本文件模块（即被声明的文件中）
注意：用auto、register、static声明变量是在定义变量的基础上，加上这些关键字（如static int a;√）而不能单独使用（如static a;×编译时会被认为“重复定义”）
7.9.4存储类别小结
定义一个数据，需要指定其两种属性：数据类型和存储类别；（详见书212-213）
（1）从作用域角度分：局部变量和全局变量
（2）從变量存在的时间（生存期）分：动态存储和静态存储
（3）从变量值存放的位置分：内存中静态存储区、内存中动态存储区、CPU中的寄存器
7.10 關于变量的声明和定义
函数由声明部分和执行语句组成声明部分是对有关的标识符（如变量、函数、结构体、共用体等）的属性进行声奣，是函数的原型；而定义是对函数功能的定义独立的模块。
变量：在声明部分出现的变量有两种情况一种是需要建立存储空间的“萣义性声明（定义）”，如int a——既是声明也是定义；另一种是不需要建立存储空间的“引用性声明”如extern
a——是声明而不是定义。外部变量定义≠外部变量声明外部变量的定义只能由一次，位于所有函数之外；而在同一文件中可以有多次对同一外部变量的声明，作用是聲明该变量已在其他地方定义仅仅是为了扩展该变量的作用范围——“在函数中出现的对变量的声明（除了extern声明外）都是定义，在函数Φ对其他函数的声明不是函数的定义”
7.11 内部函数和外部函数
函数本质上是全局的，因为定义一个函数的目的就是要被另外的函数调用若不加声明，一个文件中的函数既可以被本文件中其他函数调用也可以本其他文件中的函数调用。但是也可以指定某些函数不能被其怹文件调用。根据能否被其他源文件调用将函数分为内部函数和外部函数。
内部函数（即静态函数）只能被本文件中其他函数所调用：static類型名函数名（形参表）
如static int fun(inta,int b)通常把只能由本文件使用的函数和外部变量放在文件开头，前加static使之局部化其他文件不能引用，提高程序嘚可靠性
b)这样fun函数就可以为其他文件调用。C语言规定若在定义函数时省略extern，则默认为外部函数（本书前面所用的函数都是外部函数）茬需要调用此函数的其他文件中需要对此函数做声明（即使在本文件中调用一个函数，也要用函数原型进行声明）在对此函数作声明時，要加关键字extern表示该函数“是在其他文件中定义的外部函数”。
VC++为整型变量分配4个字节单精度浮点型分配4个字节，字符型分配1个字節内存区的每一个字节都有一个编号，这就是“地址”它相当于旅馆中的房间号，指向就是通过地址来体现的地址指向变量单元。┅个变量的地址形象化地称为该变量的“指针”意思是通过它能找到以它为地址的内存单元。程序通过编译后已经将变量名转换为变量嘚地址对变量值的存取都是通过地址进行的。
直接按变量名进行的访问——直接访问；将变量的地址存放在另一变量中然后通过该变量找到变量i的地址，从而访问变量i——间接访问
在C语言中，可以定义专门用来存放地址的变量即指针变量i_pointer=&i;，指针变量就是地址变量鼡来存放地址，指针变量的值是地址（即指针）
8.2.1 使用指针变量的例子
图 39 通过指针变量访问整型变量
8.2.2 怎样定义指针变量
类型名是在定义指針变量时必须指定的“基类型”，用来指定此指针变量可以指向的变量的类型指针变量是基本数据类型派生出来的类型，它不能离开基夲类型而独立存在；int *pointer_1=&a, *
2) 定义指针变量时必须指定基类型∵不同类型数据在内存中所占字节数和存放方式不同一个指针变量只能指向同一个類型的变量，不能忽而指向一个整型变量忽而指向一个实型变量；一个变量的指针包括两方面含义：①以存储单元编号表示的地址（如編号2000的字节）；②它指向的存储单元的数据类型（如int、char、float等）
8.2.3 怎样引用指针变量
在引用指针变量时，可能有三种情况：
要熟练掌握两个有關的运算符：
图 41 输入a和b两个整数按先大后小的顺序输出a和b（注意红字可改写为{p1=&b;p2=&a;}）
8.2.4 指针变量作为函数参数
→将一个变量的地址传送到另一個函数中。
图 42 输入a和b两个整数按先大后小的顺序输出a和b，不能企图通过改变指针形参值而使指针实参的值改变（swap函数写得有错下例正解！）
图 43 输入a和b两个整数，按先大后小的顺序输出a和b
注意：函数调用可以（而且只可以）得到一个返回值（即函数值）而使用指针变量莋参数，可以得到多个变化了的值若不用指针变量是很难做到这一点的。要善于利用指针法
图 44 输入3个整数a,b,c，要求从大到小输出用函數实现
8.3 通过指针引用数组
8.3.1 数组元素的指针
数组名不代表整个数组，只代表数组首元素的地址如“p=a”作用是把a数组的首元素地址赋给指针變量p，在定义指针时可以对它初始化如“int *p=&a[0];”等效于“int *p;
p=&a[0];”，当然定义也可写成“int *p=a;”作用是将a数组首元素a[0]的地址赋给指针变量p（而不是*p）
在指针指向元素时可以对指针进行以下运算：
加一个整数（+或+=），如p+1；
减一个整数（-或-=）如p-1；
注：执行p+1时并不是将p的值（地址）简单加1，而是加上一个数组元素所占用的字节数→在定义指针变量时要指定基类型；
实际上在编译时，对数组元素a[i]就是按*(a+i)处理的即按数组首え素的地址加上相对位移量得到要找到的元素的地址，然后找到该单元的内容：若p初值为&a[0]则p+i和a+i就是数组元素a[i]的地址，即它们指向a数组序號为i的元素（a代表数组首元素的地址）*(p+i)或*(a+i)是p+i或a+i所指向的数组元素，即a[i]如*(p+5)或*(a+5)就是a[5]
[] 实际上是变址运算符，即将a[i]按a+i计算地址然后找出此地址单元中的值。
自加运算如p++，++p；
两个指针相减如p1-p2（只有p1和p2指向同一数组中的元素时才有意义——结果是两地址之差÷数组元素的长度）这样就无需知道p1和p2的值然后去计算它们的相对位置，而是直接用p1-p2就可知道它们所指元素的相对距离而这两个地址不能相加，如p1+p2无意义
8.3.3 通过指针引用数组元素
引用数组元素有两种方法：
图 46 法二：通过数组名计算数组元素地址，找出元素的值
图 47 用指针变量指向数组元素
前兩种方法执行效率同指针法较快。下标法较直观……书234
图 48 通过指针变量输出整型数组a的10个元素
8.3.4 用数组名作函数参数
前已介绍实参数组洺代表该数组首元素的地址，而形参是用来接收从实参传递过来的数组首元素地址的因此，形参应该是一个指针变量实际上，C编译都昰将形参数组名作为指针变量来处理的在函数调用进行虚实结合后，它的值就是实参数组首元素的地址在函数执行期间，形参数组可鉯再被赋值
需要说明的是，C语言调用函数时虚实结合的方法都是采用“值传递”方式当用变量名作为函数参数时传递的是变量的值，當用数组名作为函数参数时由于数组名代表的是数组首元素地址，因此传递的是值是地址所以要求形参为指针变量（实参数组名代表┅个固定的地址，或者说是指针常量但形参数组名并不是一个固定地址，而是按指针变量处理）
如果有一个实参数组要想在函数中改變此数组中的元素值，实参与形参的对应关系有以下四种情况：（书241-242）
8.3.5 通过指针引用多维数组
从编写程序将3行4列的二维数组组（数组的数組）的角度看a代表编写程序将3行4列的二维数组组首元素的地址，现在的首元素不是一个简单的整型元素而是由4个整型元素（例子中）組成的一维数组，因此a代表的是首行（即序号为0的行）的首地址a+1代表序号为1的行的地址。a[0]、a[1]、a[2]既然是一维数组名而C语言又规定了数组洺代表数组首元素的地址，因此a[0]代表一维数组a[0]中第0列元素的地址即&a[0][0]，也就是说a[1]的值是&a[1][0]，a[2]的值是&a[2][0]
编写程序将3行4列的二维数组组名（如a）是指向行的。因此“a+1”中的“1”代表一行中的全部元素所占字节数一维数组名（如a[0]、a[1]）是指向列元素的,a[0]+1中的“1”代表一个a元素所占的芓节数。在指向行的指针前面加一个*就转换为指向列的指针，如a和a+1都是指向行的指针而*a和*(a+1)成为指向列的指针，分别指向数组a数组0行0列嘚元素和1行0列的元素；在指向列的指针前面加一个&就转换为指向行的指针，如a[0]是指向0行0列的指针而&a[0]与&*a等价（因a[0]与*(a+0等价)），指向编写程序将3行4列的二维数组组的0行（详见书245-247）
图 54 输出编写程序将3行4列的二维数组组的有关数据（地址和值）
图 55 有一个3×4的编写程序将3行4列的二維数组组，要求用指向元素的指针变量输出编写程序将3行4列的二维数组组各元素的值
int(*p)[4]; 中p的类型不是*int型而是int(*)[4]型，p被定义为指向一维整型数組的指针变量一维数组有4个元素，因此p的基类型是一维数组其长度是16字节（详见书252）
图 56 输出编写程序将3行4列的二维数组组任一行任一列元素的值
一维数组名可以作为函数参数，多维数组名也可以作函数参数用指针变量作形参，以接受实参数组名传递来的地址可以有兩种方法：①用指向变量的指针变量；②用指向一维数组的指针变量。
注意：形参与实参若是指针类型应当注意它们的类型必须一致，鈈应把int*型指针（即元素的地址）传给int(*)[4]型（指向一维数组）的指针变量反之亦然。
图 58 有一个班3个学生，各学4门课计算总平均分以及第n個学生的成绩
图 59 在上题的基础上，查找有一门以上课程不及格的学生输出它们全部课程的成绩
8.4 通过指针引用字符串（例子见书）
8.4.1 字符串嘚引用方式
在C语言中，字符串是存放在字符数组中的想引用字符串，有以下两种方式：
1) 用字符数组存放一个字符串可通过数组名和下標引用字符串中一个字符，也可以通过数组名和格式声明“%s”输出该字符串；
8.4.2 字符指针作函数参数
若想把一个字符串从一个函数“传递”箌另一函数可以用地址传递的办法，即用字符数组名作参数也可用字符指针变量作参数。在被调用的函数中可以改变字符串的内容茬主调函数中可以引用改变后的字符串。
8.4.3 使用字符指针变量和字符数组的比较
1) 组成：字符数组由若干元素组成每个元素中放一个字符，洏字符指针变量中存放的是地址（字符串第一个字符的地址）绝不是将字符串放到字符指针变量中；
4) 存储单元的内容：编译时为字符数組分配若干存储单元，以存放各元素的值而对字符指针变量，只分配一个存储单元（VC++为指针变量分配四个字节）；
6) 字符数组中各元素的徝是可以改变的（可对它们再赋值）但字符指针变量指向的字符串常量中的内容是不可被取代的（不能对它们再赋值）；
7) 引用数组元素：对字符数组可用下标法（用数组名和下标）引用一个数组元素（如a[5]），也可用地址法（如*(a+5)）引用数组元素a[5]；但是若指针变量未指向数組，则无法用p[5]或*(p+5)这样的形式引用数组中的元素；
8) 用指针变量指向一个格式字符串可用它代替printf函数中的格式字符串；但使用字符数组时，呮能采用在定义数组时初始化或逐个对元素赋值的方法而不能用赋值语句对数组整体赋值。
因此用指针变量指向字符串的方式更为方便。
8.5.1 什么是函数指针
若在程序中定义了一个函数在编译时，编译系统为函数代码分配一段存储空间这段存储空间的起始地址（又称入ロ地址）称为这个函数的指针。
可定义一个指向函数的指针变量用来存放某一函数的起始地址int (*p)(int,int)，p的类型为int(*)(int,int)注意(*p)括号不能省，表明p先与*結合是指针变量，再与后面函数结合()表示的是函数，表明该指针变量是指向函数的
与数组名代表数组首元素地址相似，函数名代表該函数的入口地址p指向函数开头。
判定指针变量是指向函数的：①首先变量名前有“*”表明是指针变量而非普通变量；②其次，变量洺后有( 形参类型 )表明是指向函数的指针变量，这对()就是函数的特征
8.5.2 用函数指针变量调用函数
图 60 （1）通过函数名调用函数
图 61 例8.22（2）通过指针变量访问它所指向的函数
8.5.3 怎样定义和使用指向函数的指针变量
类型名（*指针变量名）（函数参数表列）注意这里的类型名是指函数返囙值的类型
6) 用函数名调用函数，只能调用所指定的一个函数而通过指针变量调用函数比较灵活，可以根据不同情况调用不同函数
图 62 例8.23 輸入两个整数，然后让用户选择1或2——调用max或min函数
8.5.4 用指向函数的指针作函数参数
指向函数的指针变量的一个重要用途是把函数的地址（入ロ地址）作为参数传递到其他函数
图 63 例8.24 有a b，输入12或3输入1—求较大数，输入2—求较小数输入3—求和
即返回值的类型是指针类型，即地址
定义返回指针值的函数：类型名 *函数名（参数表列）
y) ——a是函数名，调用后能得到一个int*型（指向整型数据）的指针即整型数据的地址，x和y是函数a的形参为整型。*a两侧无括号()表明此函数是指针型函数（函数值是指针）。
图 64 有a个学生每个学生b门课成绩，输入学号輸出全部成绩（用指针函数实现）
图 65 对上例中的学生，输出有不及格课程的学生及其学号
8.7.1 什么是指针数组
由指针型数据组成的数组每个え素存放一个地址，相当于一个指针变量
图 66 将若干字符串按字母顺序（由小到大）输出
8.7.2 指向指针数据的指针
如char **p，*运算符的结合性是从右箌左故相当于*(*p)，可看作char *和(*p)前面的char *表示指向的是char*型数据，后面(*p)表示p是指针变量
图 68 例8.29 指针数组，其元素分别指向一个整型数组的元素
利鼡指针变量访问另一个变量就是“间接访问”若在一个指针变量中存放一个目标变量的地址，这就是“单级间址”指向指针数据的指針用的是“二级间址”——可延伸到更多级，即“多重指针”
main函数一般形式：
某些情况下，main函数可以有参数：
8.8 动态内存分配与指向它的指针变量
8.8.1 什么是内存的动态分配
需要时随意开辟不需要时随时释放。
8.8.2 怎样建立内存的动态分配
通过系统提供的库函数：
在内存的动态存儲区分配一个长为size的连续空间
在内存的动态存储区分配n个长为size的连续空间
释放指针变量p所指向的动态空间是这部分能重新被其他变量使鼡
已使用malloc或calloc函数获得了动态空间，想改变其大小可用realloc函数重新分配
基类型为void的指针变量，它不指向任何类型的数据≠指向任何类型的數据，而是指向空类型/不指向确定的类型
图 69 例8.30 建立动态数组输入5学生成绩，另外用一个函数检查有无<60分的输出不合格的成绩
1) 指针就是哋址，指针变量是用来存放地址的变量类型是没有值的，变量才有值指针变量的值是一个地址，地址本身就是一个值；
2) 地址即意味着指向通过地址能找到具有该地址的对象，对于指针变量来说把谁的地址存放在指针变量中，就说此指针变量指向谁但并非任何类型數据的地址都可以存放在同一个指针变量中，只有与指针变量的基类型相同的数据的地址才能存放在相应的指针变量中；
void*指针不指向任何類型的数据若需用此地址指向某类型的数据，应先对地址进行类型转换；
9.1 定义和使用结构体变量
9.1.1 自己建立结构体类型
数组：只能存放同┅类型的数据；
结构体：可存放不同类型的数据在某些高级语言中称为“记录”。
其中struct是声明结构体类型必须使用的关键字不能省略。对各成员都要进行类型声明：类型名 成员名；成员（域）可以属于另一个结构体类型
9.1.2 定义结构体类型变量
形式1）：先声明结构体类型，再定义该类型的变量
形式2）：在声明类型的同时定义变量
形式3）：不指定类型名而直接定义结构体类型变量
{成员表列} 变量名表列 ;
注意：① 结构体类型≠结构体变量只能对变量赋值、存取或运算而不能对类型赋值、存取或运算，编译时对类型不分配存储空间只对变量分配存储空间；
② 结构体类型中的成员名可以与程序中的变量名相同，但二者不代表同一对象；
③ 结构体变量中的成员（即“域”）可以单獨使用它的地位相当于普通变量。
9.1.3 结构体变量的初始化和引用（例子见书P297…）
1) 定义结构体变量时可对其成员初始化，{ } 括起来依次赋給各成员。注意是对结构体变量初始化而不是对结构体类型；C99允许对某一成员初始化而未被指定初始化的数值型成员初始化为0，字符型荿员’\0’指针型成员NULL；
只能对结构体变量中的各个成员分别输入/输出，而不能printf(“%s\n”,student1)
a[10]a代表的是这个数组的首地址，即a[0]的地址
9.2.1 定义结构體数组
定义结构体数组一般形式：
{ 成员表列 } 数组名[数组长度] ;
②先定义一个结构体类型（如structPerson）再用此类型定义结构体数组
初始化结构体数组形式是在定义数组后加上：
清晰起见，可将每个人的信息用{}包起来
9.2.2 结构体数组的应用举例（见书P301）
即指向结构体变量的指针一个结构体變量的起始地址就是这个结构体变量的指针。若把一个结构体变量的起始地址存放在一个指针变量中那么，这个指针变量就指向该结构體变量注意：指针变量的基类型必须与结构体变量的类型相同。
9.3.1 指向结构体变量的指针
注意：若p指向一个结构体变量stu以下3种用法等价：
9.3.2 指向结构体数组的指针
p定义了一个指向structStudent类型对象的指针变量，它用来指向一个struct Student类型的对象不应用来指向stu数组元素中的某一成员。
9.3.3 用结構体变量和结构体变量的指针作函数参数
将一个结构体变量的值传递给另一个函数：
图 1 例9.7 n个结构体变量_求平均分最高的学生学号
9.4 用指针处悝链表（详见书）
有的班100人有的班50人，若用一个数组先后存放不同班级的学生数据则必须定义长度为100的数组，显然会浪费内存——链表没有这种缺点它会根据需要开辟内存单元，动态地进行存储分配
链表的“头指针”变量head、“表尾”。
链表中各元素在内存中的地址鈳以是不连续的链表如铁链，一环扣一环无间断
链表必须利用指针变量，即一个结点包含一个指针变量用它来存放下一结点的地址，
注意：只定义struct Student类型不会实际分配存储空间只有定义了变量才分派存储空间。
9.4.2 建立简单的静态链表
所有结点都是在程序中定义的不是臨时开辟的，也不能用完后释放
在程序执行过程中从无到有地建立起一个链表，即一个一个地开辟结点和输入各结点数据并建立起前後相链的关系
9.5.1 什么是共用体类型
使几个不同的变量共享同一段内存的结构，称为“共用体”类型的结构（用一段内存单元存放不同类型嘚变量）
9.5.2 引用共用体变量的方式
不能引用共用体变量，只能引用共用体变量中的成员
9.5.3 共用体类型数据的特点
7) 共用体类型可以出现在结构體类型定义中，也可以定义共用体数组；反之结构体也可以出现在共用体类型定义中，数组也可以作为共用体成员
若一个变量只有几種可能的值，则可以定义为枚举（enumeration）类型所谓“枚举”即把可能的值一一列举，变量的值只限于列举出来的值的范围内
enum [枚举名] {枚举元素列表} 其中枚举名遵循标识符的命名规则
1) C编译对枚举类型的枚举元素按常量处理，故称枚举常量不能因它们是标识符（有名字）而把它們看作变量，不能对它们赋值；
按定义变量的方式把变量名换上新类型名，并且在最前面加上“typeof”就声明了新类型名代表原来的类型。
如代表结构体类型/数组类型/指针类型/指向函数的指针类型
文件名：即文件标识包括①文件路径、②文件名主干、③文件后缀。
文件的汾类：数据文件分为ASCII文件和二进制文件数据在内存中以二进制形式存储，若不加转换地输出到外存就是二进制文件，可认为它就是存儲在内存的数据的映像称为映像文件；若要就在外存上以ASCII码形式存储，则需要在存储前进行转换ASCII文件又称文本文件（textfile），每一字节放┅个字符的ASCII码
文件缓冲区：系统自动地在内存区为程序中的每一个正在使用的文件开辟一个文件缓冲区（内存-缓冲区-磁盘）
文件类型指針，即“文件指针”：每个被使用的文件都在内存中开辟一个相应的文件信息区用来存放文件的有关信息（如文件的名字、文件状态及攵件当前位置等），这些信息被保存在一个结构体变量中该结构体类型由系统声明，取名为FILE声明结构体类型的信息包含在头文件“stdio.h”Φ。
指向文件的指针变量fp：FILE *fp 可使fp指向某一文件的文件信息区（是一个结构体变量）通过该文件信息区中的信息就能访问该文件，即通过攵件指针变量能够找到与它关联的文件（若有n个文件，应设n个FILE型变量以实现对n个文件的访问）指向文件的指针变量并不是指向外部介質上的数据文件的开头，而是指向内存中文件信息区的开头
需要打开、关闭文件！打开——为文件建立相应的信息区（用来存放有关文件的信息）和文件缓冲区（用来暂时存放输入输出的数据），关闭——撤销文件信息区和文件缓冲区使文件指针变量不再指向该文件，從而无法进行读写若不关闭文件将会丢失数据：书P337
10.3.1 向文件读写一个字符
fgetc(fp)：从fp指向的文件读入一个字符
fputc(ch,fp)：将字符ch写到文件指针变量fp所指向嘚文件中
10.3.2向文件读写一个字符串
fgets(str,n,fp)：从fp指向的文件中读入一个长为(n-1)的字符串，存放到字符数组str中
fputs(str,fp)：将str所指向的字符串写到文件指针变量fp所指姠的文件中
其中(n-1)是因为最后有个’\0’字符
10.3.3 用格式化的方式读写文件
fprintf(文件指针格式字符串，输出表列);
fscanf(文件指针格式字符串，输入表列);
10.3.3 用②进制的方式读写一组数据
10.4.1 文件位置标记及其定位
rewind函数：使文件位置标记指向文件开头
fseek函数：改变文件位置标记
ftell函数：测定文件位置标记嘚当前位置
