第14次课 第3 章数据类型 指针与引用.docx
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第14次课第3章数据类型指针与引用
重庆邮电大学教案
【面向过程程序设计】
周次
第12周第14次课
章节名称
第3章数据类型—指针与引用
授课方式
理论课（√）实验课（）集中上机（）
教学时数
2学时
教学目的及要求
理解内存地址的概念；
理解指针的概念；
掌握指针访问数组元素方法；
掌握引用的概念及使用方式；
教学内容提要
时间分配（分钟）
内存地址解释：
内存比如成居民居住的房屋，假设房屋都是方格子大小，每个房屋都有门牌号，内存地址就是这个门牌号，知道这个门牌号就可以把信件邮寄到这个居民。
内存空间的访问方式：
通过变量名访问：
变量名就代表着某一内存空间，通过这个变量名直接存取内存空间的值。
例：
inta;
a=3;
cout<通过地址访问:
得到内存空间地址，直接通过地址对内存空间进行存取。
如何得到地址？
地址运算符：
&例：
intvar;则&var表示变量var在内存中的起始地址
指针变量的概念：
概念指针：
内存地址，用于间接访问内存单元指针变量：
用于存放地址的变量
指针变量声明例：
inti;int*i_pointer=&i;
i_pointer指向整型变量的指针
引用数据：
例1：
i=3;例2：
*i_pointer=3;
指针变量的初始化：
语法形式数据类型*指针名＝初始地址；
例：
inta;
int*pa=&a;
int*qa=pa;
注意事项用变量地址作为初值时，该变量必须在指针初始化之前已说明过，且变量类型应与指针类型一致。
可以用一个已赋初值的指针去初始化另一个指针变量。
指针变量的赋值运算：
指针名=地址“地址”中存放的数据类型与指针类型必须相符。
向指针变量赋的值必须是地址常量或变量，不能是普通整数。
但可以赋值为整数0，表示空指针。
指针的类型是它所指向变量的类型，而不是指针本身数据值的类型，任何一个指针本身的数据值都是unsignedlongint型。
允许声明指向void类型的指针。
该指针可以被赋予任何类型对象的地址。
例：
void*general;
指针的声明、赋值与使用：
#includeusingnamespacestd;voidmain（）{
int*i_pointer;//声明int型指针i_pointerinti;//声明int型数ii_pointer=&i;//取i的地址赋给i_pointeri=10;//int型数赋初值cout<<"Outputinti="<指针类型的常量：
若声明指针常量，则指针本身的值不能被改变。
例：
char*constname2="John";name2="abc";//错误，指针常量值不能改变
#include
usingnamespacestd;
//-------------------------------------
voidmain（）
{
inta=78,c=18;
constint*ip=&a;
constint*consticp=&c;
a=60;c=28;
cout<<"ip=>"<<*ip<cout<<"icp=>"<<*icp<}//==============================
指针变量的算术运算：
指针与整数的加减运算指针p加上或减去n，其意义是指针当前指向位置的前方或后方第n个数据的地址。
这种运算的结果值取决于指针指向的数据类型。
指针加一，减一运算指向下一个或前一个数据。
例如：
y=（*px）++相当于y=*（px++）
（*和++优先级相同，自右向左运算）
指针变量的关系运算：
关系运算指向相同类型数据的指针之间可以进行各种关系运算。
指向不同数据类型的指针，以及指针与一般整数变量之间的关系运算是无意义的。
指针可以和零之间进行等于或不等于的关系运算。
例如：
p==0或p!
=0赋值运算向指针变量赋的值必须是地址常量或变量，不能是普通整数。
但可以赋值为整数0，表示空指针。
指向数组元素的指针：
声明与赋值例：
inta[10],*pa;pa=&a[0];或pa=a;通过指针引用数组元素经过上述声明及赋值后：
*pa就是a[0]，*（pa+1）就是a[1]，...，*（pa+i）就是a[i].
//Cout<a[i],*（pa+i）,*（a+i）,pa[i]都是等效的。
不能写a++，因为a是数组首地址是常量。
设有一个int型数组a，有10个元素。
用三种方法输出各元素：
//使用数组名和下标：
voidmain（）{inta[10];inti;for（i=0;i<10;i++）cin>>a[i];cout<//使用数组名指针运算：
voidmain（）{inta[10];inti;for（i=0;i<10;i++）cin>>a[i];cout<//使用指针变量：
voidmain（）{inta[10];int*p,i；for（i=0;i<10;i++）cin>>a[i];cout<
动态申请内存操作符new：
new类型名T（初值列表）功能：
在程序执行期间，申请用于存放T类型对象的内存空间，并依初值列表赋以初值。
结果值：
成功：
T类型的指针，指向新分配的内存。
失败：
0（NULL）
释放内存操作符delete：
delete指针P功能：
释放指针P所指向的内存。
P必须是new操作的返回值。
#include
usingnamespacestd;
voidmain（）
{
int*intArray;
inteleNum;
cout<<"Pleaseinputdynamicelementnumber:
"<cin>>eleNum;
intArray=newint[eleNum];
if（intArray==NULL）
{
cout<<"OVERFLOW!
"<return;
}
for（inti=0;i{
*（intArray+i）=i*2;
}
//
for（i=0;i{
cout<<*（intArray+i）<}
delete[]intArray;
}
动态存储分配函数：
void*malloc（size）;参数size：
欲分配的字节数返回值：
成功，则返回void型指针。
失败，则返回空指针。
头文件：
动态内存释放函数：
voidfree（void*memblock）;参数memblock：
指针，指向需释放的内存。
返回值：
无头文件：
#include
#include
usingnamespacestd;
voidmain（）
{
int*intArray;
inteleNum;
cout<<"Pleaseinputdynamicelementnumber:
"<cin>>eleNum;
intArray=（int*）malloc（eleNum*sizeof（int））;
if（intArray==NULL）
{
cout<<"OVERFLOW!
"<return;
}
for（inti=0;i{
*（intArray+i）=i*2;
}
//
for（i=0;i{
cout<<*（intArray+i）<}
free（intArray）;
}
引用类型：
当需要给某个变量取个别名，用别名去操作这个变量时，就必须要使用引用类型。
引用的定义：
引用必须初始化，因为引用总是附属于某个实体
intsomeInt=5;
int&rInt=someIne;//初始化
修改引用的值，即是修改了附属的实体值
inta=5;
int&ra=a;
ra=8;
cout<结果为：
8
#include
usingnamespacestd;
//-------------------------------------
voidmain（）
{
intint1=5;
int&rInt=int1;
cout<<"&int1:
"<<&int1<<"int1:
"<cout<<"&rInt:
"<<&rInt<<"rInt:
"<intint2=8;
rInt=int2;
cout<<"&rInt:
"<<&rInt<<"rInt:
"<}//=================
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教学重点与难点
重点一：
内存地址和指针的概念理解；
重点二：
指针访问数组元素的方法；
重点三：
引用概念理解及其使用方法；
讨论、练习、作业
在教学辅助系统中阅读程序f0312~f0315；
教学手段
演示例程的运行，指导学生阅读代码，引出理论知识点，结合多媒体课件进行讲解
参考资料
《C++程序设计教程（第二版）》，钱能，清华大学出版社；
《C++面向对象程序设计》，谭浩强，清华大学出版社
《C++语言程序设计（第4版）》，郑莉，清华大学出版社
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