Часа
Методические материалы
Указатели и Массивы.
В С++ существует тесная связь между указателями и массивами. Любой доступ к элементу массива, осуществляемый операцией индексирования, может быть выполнен при помощи указателя.
Объявление int a[10]; определяет массив а размера 10, т.е. блок из 10 последовательных объектов с именами а[0], a[1],..., a[9].
Запись a[i] отсылает нас к i-му элементу массива. Если pa есть указатель на int, т.е. определен как int *pa; то в результате присваивания pa=&a[0]; pa будет указывать на нулевой элемент а; иначе говоря, ра будет содержать адрес элемента а[0].
Теперь присваивание x=*pa; будет копировать содержимое a[0] в х. Если ра указывает на некоторый элемент массива, то ра+1 по определению указывает на следующий элемент, ра+i - на i-ый элемент после ра, а ра-i - на i-ый элемент перед ра. Таким образом, если ра указывает на а[0], то *(ра+1) есть содержимое а[1], pa+i - адрес а[i], a *(pa+i) - содержимое a[i].
Сделанные замечания верны к типу и размеру элементов массива а. Смысл слов "добавить 1 к указателю", как и смысл любой арифметики с указателями, в том, чтобы ра+1 указывал на следующий объект, а ра+i - на i-й после ра.
Между индексированием и арифметикой с указателями существует очень тесная связь. По определению имя масива - это адрес его нулевого элемента. После присваивания
pa=&a[0];pa и а имеют одно и то же значение. Поскольку имя массива есть не что иное, как адрес его начального элемента, присваивание ра=&a[0]; можно также записать в следующем виде:
ра=a;Еще более удивительно (по крайней мере на первый взгляд) то, что а[i] можно записать как *(a+i). Встречая запись a[i], компилятор сразу преобразует ее в * (а+i); указанные две формы записи эквивалентны. Из этого следует, что полученные в результате применения, оператора & записи &a[i] и a+i также будут эквивалентны, т.е. и в том и в другом случае это адрес i-го элемента после а. С другой стороны, если ра - указатель, то в выражениях его можно использовать с индексом, т.е. запись ра[i] эквивалентна записи *(ра+i). Элемент массива одинаково разрешается изображать и в виде указателя со смещением, и в виде имени массива с индексом.
Между именем массива и указателем, выступающим в роли имени массива, существует одно различие. Указатель - это переменная, поэтому можно написать ра=а или ра++. Но имя массива является константой, и записи типа а=ра или а++ не допускаются.
Рассмотрим пример, который иллюстрирует взаимосвязь массивов и указателей. Программа находит минимальное значение в массиве (пример известен нам еще со времен одномерных массивов, но теперь вернемся к нему, учитывая новые знания об указателях и массивах).
#include <iostream.h>void main(){ const int ArraySize=10; //объявили константу для задания размерности массива int A[ArraySize], *p, i; //объявили: массив A из ArraySize элементов типа int; указатель p на int; //переменную i типа int p=A; /*указателю p присвоили адрес нулевого элемента массива (вспомним, имя массива содержит адрес его нулевого элемента)*/ for (i=0; i<ArraySize; i++) { cout<<"Do enter A["<<i<<"] element -->"; cin>>p[i]; //p[i] - можно заменить на: *(p+i), *(A+i) или на привычное нам A[i] } int min=*p, index=0; for (i=1;i<ArraySize;i++) if (min>*(p+i)) { min=*(p+i); //*(p+i) - можно заменить на: p[i], *(A+i) или на привычное нам A[i] index=i; } cout<<"\n\nMinimum was found!\nValue = "<<min<<"\nIndex ="<<index<<endl; //Вывели на экран результаты работы нашей программы}
Содержание работы:
Используя указатели и операции над ними выполнить следующие задания
Задания
- Дан массив целых чисел. Воспользовавшись указателями, поменяйте местами элементы массива с четными и нечетными индексами (т.е. те элементы массива, которые стоят на четных местах, поменяйте с элементами, которые стоят на нечетных местах).
- Дан массив целых чисел. Воспользовавшись указателями, поменяйте значения элементов массива с по порядку индексами (т.е. первый элемент массива становится последним,второй –предпоследним и тд).
- Даны два массива, упорядоченных по возростанию: А[n] и B[m]. Сформируйте массив C[n+m], состоящий из элементов массивов А и В, упорядоченный по возростанию.
- Даны два массива: А[n] и B[m]. Необходимо создать третий массив, в котором нужно собрать элементы обоих массивов;
- Даны два массива: А[n] и B[m]. Необходимо создать третий массив, в котором нужно собрать общие элементы двух массивов;
- Даны два массива: А[n] и B[m]. Необходимо создать третий массив, в котором нужно собрать элементы массива A, которые не включаются в B;
- Даны два массива: А[n] и B[m]. Необходимо создать третий массив, в котором нужно собрать элементы массива B, которые не включаются в A;
- Даны два массива: А[n] и B[m]. Необходимо создать третий массив, в котором нужно собрать элементы массивов A и B, которые не являются общими для них (то есть объединение результатов двух предыдущих вариантов
