7.3数组与指针应用（教案）-《C语言程序设计》同步教学（电子工业版）

课程单元教案 本课编号 21 本课课时 4学时 内容提要 项目7 指针应用 任务3数组与指针应用 教学目的 1.掌握指向数组元素的指针变量的定义和引用方法； 2.掌握指向数组的指针变量作为函数参数的应用。 知识能力 结构 1.掌握指向数组元素的指针变量的定义和引用方法； 2.掌握指向数组的指针变量作为函数参数的应用。 教学重点 难点 重点：掌握指向数组元素的指针变量的定义和引用方法； 掌握指向数组的指针变量作为函数参数的应用。 难点： 掌握指向数组的指针变量作为函数参数的应用。 教学手段 方法 教学方法：任务驱动教学法、启发式 教学手段：课堂讲授法、多媒体教学 思考题与 习题 1.指针如何与数组建立指向关系？ 2.如何用指针访问一维数组？ 3.如何用指针访问二维数组？ 教学内容进程设计 复习回顾：指针变量定义、功能和用法。 任务导入：综合实践7 学生成绩管理系统指针应用设计 任务描述：学生成绩管理系统文指针应用设计：应用指针实现学生成绩信息（包括学号、姓名、5门成绩、总分、平均分等基本信息）的输入、输出及处理。并用指针作为函数形参实现综合实践6中的各项功能。 任务3 数组与指针应用 3.1指针与一维数组 1.数组元素的指针 定义格式：类型名 *指针变量名; 用指针变量指向数组元素： int a[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},*p; p=&a[0]; //等价于p=a; 说明：数组名代表数组元素的首地址，不代表整个数组，所以p=a和p=&a[0]是等价的。 举例1、通过指针输入并输出整型数组的10个元素值。 #include<stdio.h> main(){ int a[10],*p,i; printf(“输入10个整数： ”); p=a; for(i=0;i<10;i++){ scanf(“%d”,p++); } p=a; for(i=0;i<10;i++){ printf(“%3d”,*p++); } printf(“ ”); } 执行scanf(“%d”,p++);输入数据后指针移动，当循环结束后指针指向尾元素的下一个存储空间。因此，执行printf(“%3d”,*p++);之前，需要把指针进行复位：p=a;。 2.访问数组元素的方法 访问数组元素除了常用的下标法之外，还可以用数组名和指针变量进行访问，称为地址法和指针法。 例如：int a[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},*p; 用地址法访问数组元素： for(i=0;i<10;i++) printf(“%3d”,*(a+i)); 说明：（1）数组名代表数组首地址，是一个指针型常量程序运行期间是固定不变的，所以不允许更新操作，如a++;或者a=a+1;都是错误的。 （2）a+i代表元素a[i]的地址。 （3）一维数组a中的元素a[i]用地址法可表示为：*(a+i) 。 指针法访问数组元素，指针可以移动，也可以保持指向不变。 指针移动：printf(“%3d”,*p++); 指针不动：printf(“%3d”,*(p+i)); 说明：（1）p+i和a+i就是a[i]的地址，或者说它们指向数组的第i个元素。 （2）*(p+i)或*(a+i)是p+i或a+i所指向的数组元素，即a[i]。 （3）指向数组元素的指针变量可以带下标，如p[i]与*(p+i)等价。 （4）指针变量可以实现本身的值改变，数组名不可以，即：p++正确，而a++不正确。 举例：用指针法求一维数组中的最大值。 #include <stdio.h> #define N 10 main(){ int a[N],i,max; printf("请输入%d个数据：",N); for(i=0;i<N;i++) scanf("%d",&a[i]); max=a[0]; for(i=0;i<N;i++) if(max<a[i]) max=a[i]; printf("最大值为%d ",max);} for(p=a;p<a+N;p++)中用指针变量作为循环控制变量，首地址为a，尾地址为a+N。 3.4指针与二维数组 1.二维数组 假设有定义： int a[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}}; 说明：a是二维数组名，有三个行元素：a[0]、a[1]和a[2]，它们分别代表一个包含有4个元素的一维数组。因此把二维数组可以想象成“数组的数组”。 说明：a、a+1和a+2是行地址，a[0]、a[1]和a[2]是列地址，根据地址访问法a[0]等价于*a， a[1]等价于*(a+1)， a[2]等价于*(a+2)，则元素a[i][j]的地址访问法为*(*(a+i)+j)。 举例：用地址法实现3*4二维数组元素的输入和输出。 #include <stdio.h> main(){ int a[3][4],i,j; printf("地址法输入3*4的二维数组元素: "); for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<4;j++){ scanf("%d",*(a+i)+j); }} printf("地址法输出二维数组： "); for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<4;j++){ printf("%d ",*(*(a+i)+j)); } printf(" "); }} *(a+i)+j表示a[i][j]元素的地址，则*(*(a+i)+j)表示a[i][j]元素。 2.指针与二维数组 （1）指向二维数组元素的指针变量 定义格式：类型标识符 *指针变量名; 举例：用指向数组元素的指针变量p访问整型二维数组a[3][4]的元素。 #include<stdio.h> main(){ int a[3][4],i,j,*p; printf("输入3*4的二维数组元素: "); p=&a[0][0]; for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<4;j++){ scanf("%d",p++); } } printf("输出二维数组： "); p=&a[0][0]; for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<4;j++){ printf("%d ",*p++); } printf(" "); }} 指针变量p为指向二维数组元素的指针变量，初始值为a[0][0]的地址，则p++表示指向下一个元素。 （2）指向一维数组的指针变量 定义格式：类型标识符 (*指针变量名)[整型常量]; 功能：定义一个包含有若干个元素的一维数组的指针变量。 举例：用指向一维数组的指针变量p访问整型二维数组a[3][4]的元素。 #include<stdio.h> main(){ int a[3][4],i,j,(*p)[4]; printf("输入3*4的二维数组元素: "); p=a; for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<4;j++){ scanf("%d",*(p+i)+j); } } printf("输出二维数组： "); for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<4;j++){ printf("%d ",*(*(p+i)+j)); } printf(" "); }} 指针变量p为指向包含4个元素一维数组的指针变量，初始值为a，则p++不是指向下一个元素，而是指向下一行。因此，*(*(p+i)+j)表示a[i][j]元素。 3.3指向数组的指针变量作为函数参数 1.指向一维数组元素的指针变量作为函数参数 在数组名作为函数参数传递中，形参数组只是用来接收实参数组传递的地址符号，而不是一个真实的数组，不必设定长度，也不会开辟新的空间，因此本质上形参数组名就是一个指针变量，接收实参数组传递的地址符号。 举例：用指针变量作为函数参数编写功能函数将数组a中的整数按相反顺序存放。 #include <stdio.h> void inv(int *x,int n ) {int *p,t,*i,*j; j=x+n-1; for (i=x;i<j;i++,j--) {t=*i;*i=*j;*j=t;} } main ( ) {int i ,a[10]={3,7,9,11,0,6,7,5,4,2}; printf(“原数组: "); for (i=0;i<10;i++) printf("%4d",a[i]); printf(" "); inv(a,10); printf(“交换后: "); for (i=0;i<10;i++) printf("%4d",a[i]); printf(" "); } 2.指向二维数组元素的指针变量作为函数参数 举例：假设已有3个学生，每个学生有4门成绩，编写函数求所有学生成绩的总平均分。 #include<stdio.h> float aver(float *p,int m,int n){ int i,j; float s=0; for(i=0;i<m;i++){ for(j=0;j<n;j++){ s+=*p; p++; } } return(s/(m*n)); } main(){ float score[3][4]={{45,67,75,71},{87,80,96,91},{77,75,82,73}}; int i,j; printf("输出成绩： "); for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<4;j++){ printf("%7.2f",score[i][j]); } printf(" "); } printf("学生总平均分：%.2f ",aver(score[0],3,4)); } 形参p是指针变量，用于接收二维数组元素score[0][0]的地址，即score[0]的值。 3. 指向一维数组的指针变量作为函数参数 举例：有3个学生，每个学生4门成绩，输入要查询的学生的序号n，编写函数输出该学生的成绩。 #include<stdio.h> void search(float (*p)[4],int n){ int i; printf("第%d个同学的成绩： “,n); for(i=0;i<4;i++){ printf("%7.2f",*(*(p+n-1)+i)); } printf(" "); } main(){ float score[3][4]={{45,67,75,71},{87,80,96,91},{77,75,82,73}}; int i,j,n; printf("输出成绩： "); for(i=0;i<3;i++){ for(j=0;j<4;j++){ printf("%7.2f",score[i][j]); } printf(" "); } printf("输入学生序号(1-3)："); scanf("%d",&n); search(score,n); } 其中，形参变量p是指向包含4个元素一维维数组的指针变量，接收实参变量二维数组名score的值，则*(p+n-1)表示要查询的学生所在行的首地址。 随堂实训： 1.用指针变量对一维数组中的元素进行排序并输出。 2.用指针变量作为函数参数实现题目1。 3.用指针变量把3*3的二维数组进行转置并输出。 4.用指针变量作为函数参数实现题目3。 教学小结 1.指向数组元素的指针变量的定义和引用方法； 2.指向数组的指针变量作为函数参数的应用。 学科网（北京）股份有限公司 $$