emum(列舉)
列舉是 C 語言中的一種基本資料型別,它可以讓資料更簡潔,更易讀,
列舉語法定義格式為:
enum 列舉名 {列舉元素1,列舉元素2,……};
舉個例子,比如:一星期有 7 天,如果不用列舉,我們需要使用 #define 來為每個整數定義一個別名:
#define MON 1
#define TUE 2
#define WED 3
#define THU 4
#define FRI 5
#define SAT 6
#define SUN 7
這個看起來代碼量就比較多,接下來我們看看使用列舉的方式:
enum DAY
{
MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
};
這樣看起來是不是更簡潔了,
注意:第一個列舉成員的默認值為整型的 0,后續列舉成員的值在前一個成員上加 1,我們在這個實體中把第一個列舉成員的值定義為 1,第二個就為 2,以此類推,
可以在定義列舉型別時改變列舉元素的值:
enum season {spring, summer=3, autumn, winter};沒有指定值的列舉元素,其值為前一元素加 1,也就說 spring 的值為 0,summer 的值為 3,autumn 的值為 4,winter 的值為 5
列舉變數的定義
前面我們只是宣告了列舉型別,接下來我們看看如何定義列舉變數,
我們可以通過以下三種方式來定義列舉變數
1、先定義列舉型別,再定義列舉變數
enum DAY
{
MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
};
enum DAY day;
2、定義列舉型別的同時定義列舉變數
enum DAY
{
MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
} day;
3、省略列舉名稱,直接定義列舉變數
enum
{
MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
} day;
實體
#include<stdio.h>
enum DAY
{
MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
};
int main()
{
enum DAY day;
day = WED;
printf("%d",day); // 3
return 0;
}
在C 語言中,列舉型別是被當做 int 或者 unsigned int 型別來處理的,所以按照 C 語言規范是沒有辦法遍歷列舉型別的,
不過在一些特殊的情況下,列舉型別必須連續是可以實作有條件的遍歷,
以下實體使用 for 來遍歷列舉的元素:
#include<stdio.h>
enum DAY
{
MON=1, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN
} day;
int main()
{
// 遍歷列舉元素
for (day = MON; day <= SUN; day++) {
printf("列舉元素:%d \n", day);
}
}
以上實體輸出結果為:
列舉元素:1
列舉元素:2
列舉元素:3
列舉元素:4
列舉元素:5
列舉元素:6
列舉元素:7
以下列舉型別不連續,這種列舉無法遍歷,
enum
{
ENUM_0,
ENUM_10 = 10,
ENUM_11
};
列舉在 switch 中的使用:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
enum color { red=1, green, blue };
enum color favorite_color;
/* ask user to choose color */
printf("請輸入你喜歡的顏色: (1. red, 2. green, 3. blue): ");
scanf("%d", &favorite_color);
/* 輸出結果 */
switch (favorite_color)
{
case red:
printf("你喜歡的顏色是紅色");
break;
case green:
printf("你喜歡的顏色是綠色");
break;
case blue:
printf("你喜歡的顏色是藍色");
break;
default:
printf("你沒有選擇你喜歡的顏色");
}
return 0;
}
以上實體輸出結果為:
請輸入你喜歡的顏色: (1. red, 2. green, 3. blue): 1
你喜歡的顏色是紅色
將整數轉換為列舉
以下實體將整數轉換為列舉:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
enum day
{
saturday,
sunday,
monday,
tuesday,
wednesday,
thursday,
friday
} workday;
int a = 1;
enum day weekend;
weekend = ( enum day ) a; //型別轉換
//weekend = a; //錯誤
printf("weekend:%d",weekend);
return 0;
}
以上實體輸出結果為:
weekend:1
指標
通過指標,可以簡化一些 C 編程任務的執行,還有一些任務,如動態記憶體分配,沒有指標是無法執行的,
每一個變數都有一個記憶體位置,每一個記憶體位置都定義了可使用連字號(&)運算子訪問的地址,它表示了在記憶體中的一個地址,請看下面的實體,它將輸出定義的變數地址:
#include <stdio.h>
int main ()
{
int var1;
char var2[10];
printf("var1 變數的地址: %p\n", &var1 );
printf("var2 變數的地址: %p\n", &var2 );
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
var1 變數的地址: 0x7fff5cc109d4
var2 變數的地址: 0x7fff5cc109de
通過上面的實體,我們了解了什么是記憶體地址以及如何訪問它,接下來讓我們看看什么是指標,
什么是指標?
指標是一個變數,其值為另一個變數的地址,即,記憶體位置的直接地址,就像其他變數或常量一樣,您必須在使用指標存盤其他變數地址之前,對其進行宣告,指標變數宣告的一般形式為:
type *var-name;
在這里,type 是指標的基型別,它必須是一個有效的 C 資料型別,var-name 是指標變數的名稱,用來宣告指標的星號 * 與乘法中使用的星號是相同的,但是,在這個陳述句中,星號是用來指定一個變數是指標,以下是有效的指標宣告:
int *ip; /* 一個整型的指標 */
double *dp; /* 一個 double 型的指標 */
float *fp; /* 一個浮點型的指標 */
char *ch; /* 一個字符型的指標 */
所有實際資料型別,不管是整型、浮點型、字符型,還是其他的資料型別,對應指標的值的型別都是一樣的,都是一個代表記憶體地址的長的十六進制數,
不同資料型別的指標之間唯一的不同是,指標所指向的變數或常量的資料型別不同,
如何使用指標?
使用指標時會頻繁進行以下幾個操作:定義一個指標變數、把變數地址賦值給指標、訪問指標變數中可用地址的值,這些是通過使用一元運算子 ***** 來回傳位于運算元所指定地址的變數的值,下面的實體涉及到了這些操作:
#include <stdio.h>
int main ()
{
int var = 20; /* 實際變數的宣告 */
int *ip; /* 指標變數的宣告 */
ip = &var; /* 在指標變數中存盤 var 的地址 */
printf("Address of var variable: %p\n", &var );
/* 在指標變數中存盤的地址 */
printf("Address stored in ip variable: %p\n", ip );
/* 使用指標訪問值 */
printf("Value of *ip variable: %d\n", *ip );
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Address of var variable: bffd8b3c
Address stored in ip variable: bffd8b3c
Value of *ip variable: 20
C 中的 NULL 指標
在變數宣告的時候,如果沒有確切的地址可以賦值,為指標變數賦一個 NULL 值是一個良好的編程習慣,賦為 NULL 值的指標被稱為空指標,
NULL 指標是一個定義在標準庫中的值為零的常量,請看下面的程式:
#include <stdio.h>
int main ()
{
int *ptr = NULL;
printf("ptr 的地址是 %p\n", ptr );
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
ptr 的地址是 0x0
在大多數的作業系統上,程式不允許訪問地址為 0 的記憶體,因為該記憶體是作業系統保留的,然而,記憶體地址 0 有特別重要的意義,它表明該指標不指向一個可訪問的記憶體位置,但按照慣例,如果指標包含空值(零值),則假定它不指向任何東西,
如需檢查一個空指標,您可以使用 if 陳述句,如下所示:
if(ptr) /* 如果 p 非空,則完成 */
if(!ptr) /* 如果 p 為空,則完成 */
C 指標詳解
在 C 中,有很多指標相關的概念,下面列出了 C 程式員必須清楚的一些與指標相關的重要概念:
| 概念 | 描述 |
|---|---|
| 指標的算術運算 | 可以對指標進行四種算術運算:++、--、+、- |
| 指標陣列 | 可以定義用來存盤指標的陣列, |
| 指向指標的指標 | C 允許指向指標的指標, |
| 傳遞指標給函式 | 通過參考或地址傳遞引數,使傳遞的引數在呼叫函式中被改變, |
| 從函式回傳指標 | C 允許函式回傳指標到區域變數、靜態變數和動態記憶體分配, |
指標的算術運算子
C 指標是一個用數值表示的地址,因此,您可以對指標執行算術運算,可以對指標進行四種算術運算:++、--、+、-,
每編譯一次代碼,所儲存的記憶體位置都會發生改變,所以想觀察到遞增(減)的改變只能將它寫在一份源代碼中編譯,不要分成兩次編譯對比結果,兩個緊挨的整數值中間差為4個二進制位
遞增一個指標
我們喜歡在程式中使用指標代替陣列,因為變數指標可以遞增,而陣列不能遞增,陣列可以看成一個指標常量,下面的程式遞增變數指標,以便順序訪問陣列中的每一個元素:
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main ()
{
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr;
/* 指標中的陣列地址 */
ptr = var;
for ( i = 0; i < MAX; i++)
{
printf("存盤地址:var[%d] = %p\n", i, ptr );
printf("存盤值:var[%d] = %d\n", i, *ptr );
/* 移動到下一個位置 */
ptr++;
}
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
存盤地址:var[0] = bf882b30
存盤值:var[0] = 10
存盤地址:of var[1] = bf882b34
存盤值: var[1] = 100
存盤地址:of var[2] = bf882b38
存盤值:var[2] = 200
遞減一個指標
同樣地,對指標進行遞減運算,即把值減去其資料型別的位元組數,如下所示:
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main ()
{
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr;
/* 指標中最后一個元素的地址 */
ptr = &var[MAX-1];
for ( i = MAX; i > 0; i--)
{
printf("存盤地址:var[%d] = %x\n", i-1, ptr );
printf("存盤值:var[%d] = %d\n", i-1, *ptr );
/* 移動到下一個位置 */
ptr--;
}
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
存盤地址:var[2] = 518a0ae4
存盤值:var[2] = 200
存盤地址:var[1] = 518a0ae0
存盤值:var[1] = 100
存盤地址:var[0] = 518a0adc
存盤值:var[0] = 10
指標的比較
指標可以用關系運算子進行比較,如 ==、< 和 >,如果 p1 和 p2 指向兩個相關的變數,比如同一個陣列中的不同元素,則可對 p1 和 p2 進行大小比較,
下面的程式修改了上面的實體,只要變數指標所指向的地址小于或等于陣列的最后一個元素的地址 &var[MAX - 1],則把變數指標進行遞增:
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main ()
{
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr;
/* 指標中第一個元素的地址 */
ptr = var;
i = 0;
while ( ptr <= &var[MAX - 1] )
{
printf("Address of var[%d] = %p\n", i, ptr );
printf("Value of var[%d] = %d\n", i, *ptr );
/* 指向上一個位置 */
ptr++;
i++;
}
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Address of var[0] = bfdbcb20
Value of var[0] = 10
Address of var[1] = bfdbcb24
Value of var[1] = 100
Address of var[2] = bfdbcb28
Value of var[2] = 200
指標陣列
先看一個實體,它用到了一個由 3 個整陣列成的陣列:
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main ()
{
int var[] = {10, 100, 200};
int i;
for (i = 0; i < MAX; i++)
{
printf("Value of var[%d] = %d\n", i, var[i] );
}
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Value of var[0] = 10
Value of var[1] = 100
Value of var[2] = 200
可能有一種情況,我們想要讓陣列存盤指向 int 或 char 或其他資料型別的指標,下面是一個指向整數的指標陣列的宣告:
int *ptr[MAX];
在這里,把 ptr 宣告為一個陣列,由 MAX 個整數指標組成,因此,ptr 中的每個元素,都是一個指向 int 值的指標,下面的實體用到了三個整數,它們將存盤在一個指標陣列中,如下所示:
#include <stdio.h>
const int MAX = 3;
int main ()
{
int var[] = {10, 100, 200};
int i, *ptr[MAX];
for ( i = 0; i < MAX; i++)
{
ptr[i] = &var[i]; /* 賦值為整數的地址 */
}
for ( i = 0; i < MAX; i++)
{
printf("Value of var[%d] = %d\n", i, *ptr[i] );
}
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Value of var[0] = 10
Value of var[1] = 100
Value of var[2] = 200
您也可以用一個指向字符的指標陣列來存盤一個字串串列,如下:
#include <stdio.h>
const int MAX = 4;
int main ()
{
const char *names[] = {
"Zara Ali",
"Hina Ali",
"Nuha Ali",
"Sara Ali",
};
int i = 0;
for ( i = 0; i < MAX; i++)
{
printf("Value of names[%d] = %s\n", i, names[i] );
}
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Value of names[0] = Zara Ali
Value of names[1] = Hina Ali
Value of names[2] = Nuha Ali
Value of names[3] = Sara Ali
指向指標的指標
指向指標的指標是一種多級間接尋址的形式,或者說是一個指標鏈,通常,一個指標包含一個變數的地址,當我們定義一個指向指標的指標時,第一個指標包含了第二個指標的地址,第二個指標指向包含實際值的位置,
一個指向指標的指標變數必須如下宣告,即在變數名前放置兩個星號,例如,下面宣告了一個指向 int 型別指標的指標:
int **var;
當一個目標值被一個指標間接指向到另一個指標時,訪問這個值需要使用兩個星號運算子,如下面實體所示:
#include <stdio.h>
int main ()
{
int var;
int *ptr;
int **pptr;
var = 3000;
/* 獲取 var 的地址 */
ptr = &var;
/* 使用運算子 & 獲取 ptr 的地址 */
pptr = &ptr;
/* 使用 pptr 獲取值 */
printf("Value of var = %d\n", var );
printf("Value available at *ptr = %d\n", *ptr );
printf("Value available at **pptr = %d\n", **pptr);
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Value of var = 3000
Value available at *ptr = 3000
Value available at **pptr = 3000
傳遞指標給函式
C 語言允許您傳遞指標給函式,只需要簡單地宣告函式引數為指標型別即可,
下面的實體中,我們傳遞一個無符號的 long 型指標給函式,并在函式內改變這個值:
#include <stdio.h>
#include <time.h>
void getSeconds(unsigned long *par);
int main ()
{
unsigned long sec;
getSeconds( &sec );
/* 輸出實際值 */
printf("Number of seconds: %ld\n", sec );
return 0;
}
void getSeconds(unsigned long *par)
{
/* 獲取當前的秒數 */
*par = time( NULL );
return;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Number of seconds :1294450468
能接受指標作為引數的函式,也能接受陣列作為引數,如下所示:
#include <stdio.h>
/* 函式宣告 */
double getAverage(int *arr, int size);
int main ()
{
/* 帶有 5 個元素的整型陣列 */
int balance[5] = {1000, 2, 3, 17, 50};
double avg;
/* 傳遞一個指向陣列的指標作為引數 */
avg = getAverage( balance, 5 ) ;
/* 輸出回傳值 */
printf("Average value is: %f\n", avg );
return 0;
}
double getAverage(int *arr, int size)
{
int i, sum = 0;
double avg;
for (i = 0; i < size; ++i)
{
sum += arr[i];
}
avg = (double)sum / size;
return avg;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Average value is: 214.40000
從函式回傳指標
必須宣告一個回傳指標的函式,如下所示:
int * myFunction()
{
}
另外,C 語言不支持在呼叫函式時回傳區域變數的地址,除非定義區域變數為 static 變數,
看下面的函式,它會生成 10 個亂數,并使用表示指標的陣列名(即第一個陣列元素的地址)來回傳它們,具體如下:
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
/* 要生成和回傳亂數的函式 */
int * getRandom( )
{
static int r[10];
int i;
/* 設定種子 */
srand( (unsigned)time( NULL ) );
for ( i = 0; i < 10; ++i)
{
r[i] = rand();
printf("%d\n", r[i] );
}
return r;
}
/* 要呼叫上面定義函式的主函式 */
int main ()
{
/* 一個指向整數的指標 */
int *p;
int i;
p = getRandom();
for ( i = 0; i < 10; i++ )
{
printf("*(p + [%d]) : %d\n", i, *(p + i) );
}
return 0;
}
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
1523198053
1187214107
1108300978
430494959
1421301276
930971084
123250484
106932140
1604461820
149169022
*(p + [0]) : 1523198053
*(p + [1]) : 1187214107
*(p + [2]) : 1108300978
*(p + [3]) : 430494959
*(p + [4]) : 1421301276
*(p + [5]) : 930971084
*(p + [6]) : 123250484
*(p + [7]) : 106932140
*(p + [8]) : 1604461820
*(p + [9]) : 149169022
參考自:https://www.runoob.com/cprogramming/c-tutorial.html
轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/houduan/212406.html
標籤:C
