数组指针

指针数组就是数组中存储的元素都是指针，即类型相同的指针变量。定义一维指针数组的语法格式如下：

类型名* 数组名[常量表达式];

上述语法格式中，类型名表示该指针数组的数组元素指向的变量的数据类型，符号“*”表示数组元素是指针变量。

根据上述语法格式，假设要定义一个包含5个整型指针的指针数组，示例代码如下：

int* parr[5];

上述代码定义了一个长度为5的指针数组parr，数组中元素的数据类型都是int。由于“[]”的优先级比“”高，数组名parr优先和“[]”结合，表示这是一个长度为5的数组，之后数组名与“*”结合，表示该数组中元素的数据类型都是指针类型。parr数组中的每个元素都指向一个int类型变量。

指针数组的数组名是一个地址，它是指针数组的起始地址，同时也是第一个元素的地址，由于指针数组中的元素是一个地址，即指针数组名指向一个地址，因此指针数组的数组名实质是一个二级指针。

指针数组在C语言编程中非常重要，为了让读者能够更好的掌握指针数组的应用，下面带领读者使用指针数组处理一组数据。

有一个float类型的数组存储了学生的成绩，其定义如下：

float arr[10] = {88.5,90,76,89.5,94,98,65,77,99.5,68};

定义一个指针数组str，将数组arr中的元素取地址赋给str中的元素，示例代码如下：

float *str[10];           //定义一个float类型的指针数组
for(i = 0; i < 10; i++)
{
  str[i] = &arr[i];       //将arr数组中的元素取地址赋予str数组元素
}

上述代码中，首先定义了一个float类型指针数组str，然后使用for循环将arr数组中的元素地址赋给了str数组元素，则数组arr与数组str之间的关系如图1所示。

图1 数组arr与数组str的关系

指针数组str中存储的是数组arr中的数组元素地址，可以通过操作指针数组str对这一组成绩进行排序，而不改变原数组arr，例如，使用冒泡排序对数组str进行从大到小的排序，示例代码如下所示：

for(i = 0; i < 10-1; i++)
{
  float *pTm;              //定义临时指针用于交换
  for(j = 0; j < 10-1-i; j++)
  {
    if(*str[j] < *str[j+1])
    {
      pTm = str[j];
      str[j] = str[j+1];
      str[j+1] = pTm;
    }
  }
}

上述代码使用冒泡排序对指针数组str从大到小排序，在str数组中，每个元素都是一个指针，因此，在比较元素大小时，使用“*”符号取值进行比较。

排序完成之后，数组arr并没有改变，只是指针数组str中的指针指向发生了改变，此时数组str与数组arr之间的关系如图2所示。

图2 排序完成后数组str与数组arr之间的关系

当然，如果在排序过程中，不交换指针数组str中的指针，而交换指针指向的数据，则数组arr就会被改变。交换str中指针指向的数据，示例代码如下：

for(i = 0; i < 10-1; i++)

{
  float tpm;             //定义一个float的类型的临时变量
  for(j = 0; j < 10-1-i; j++)
  {
    if(*str[j] < *str[j+1])   //交换指针指向的数据
    {
      tpm = *str[j];
      *str[j] = *str[j+1];
      *str[j+1] = tpm;
    }
  }
}

上述代码在排序时交换了str数组中指针指向的数据，排序完成之后，指针数组str与数组arr之间的关系如图3所示。

图3 交换str数组中指针指向的数据

由图3可知，在排序中交换了指针指向的数据，则arr数组改变，而指针数组str中指针的指向并没有改变，但其指向的位置处数据发生了改变，因此指针数组str也相当于完成了排序。

由上述示例可知，使用指针数组处理数据更加灵活，正因如此，指针数组的应用很广泛，特别是在操作后续章节学习的字符串、结构体、文件等数据时应用更加广泛。