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指针数组与指针函数参数的应用

在编程过程中，指针是我们常用的数据类型之一。随着项目的复杂化，直接使用多个指针变量可能会让代码显得繁琐。为了解决这一问题，指针数组的概念应运而生。本文将详细介绍指针数组的使用方法，以及如何将指针作为函数的参数传递。

指针数组的定义与使用

在引入指针数组之前，我们先来了解普通数组的概念。普通数组是由多个相同数据类型的元素组成的数组，每个元素可以通过数组名加上下标来访问。例如，以下代码定义了一个包含三个整型元素的数组：

int arr[3] = {1, 2, 3};

那么，如何定义一个指针数组来保存这些元素的地址呢？简单数组的概念可以自然引出指针数组的概念。指针数组是一个数组，其每个元素都是一个指针。因此，指针数组的定义应该如下：

int* arr[3] = {&a, &b, &c};

在上述代码中，arr 是一个大小为 3 的指针数组，每个元素都是整型指针，分别指向变量 a、b 和 c 的地址。接下来，我们可以通过 arr 这个指针数组来访问这些地址。

要访问指针数组的元素，我们需要知道数组的大小和每个元素的数据类型。通过 sizeof 函数可以获取数组的总大小。例如，sizeof(arr) 会返回 12 bytes（因为每个指针占用 4 bytes，数组大小为 3）。而 sizeof(arr[0]) 则会返回单个指针占用的字节大小，即 4 bytes。

为了遍历指针数组中的所有元素，可以使用以下代码：

for (int i = 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i++) {    printf("%d ", *arr[i]);}

这样，我们就可以依次输出 a、b 和 c 的地址。

指针作为函数参数

除了直接使用指针数组外，指针还可以作为函数的参数传递。传统的函数参数传递方式可能会导致变量值的临时性问题。例如，以下代码定义了一个交换函数 swap，但由于参数是按值传递的，无法直接交换传入函数的变量值：

void swap(int x, int y) {    int k = x;    x = y;    y = k;    printf("x=%d y=%d\n", x, y);}int main() {    int a = 10, b = 20;    swap(a, b);    printf("a=%d b=%d\n", a, b);    return 0;}

运行该代码，结果表明 a 和 b 的值并未交换。这是因为函数参数在调用时会被拷贝，无法直接修改原变量的值。

为了实现变量的真正交换，我们可以将参数改为指针类型。修改后的代码如下：

void swap(int *x, int *y) {    int k = *x;    *x = *y;    *y = k;    printf("x=%d y=%d\n", *x, *y);}int main() {    int a = 10, b = 20;    swap(&a, &b);    printf("a=%d b=%d\n", a, b);    return 0;}

此时，swap 函数接受两个指针参数，直接操作传入变量的地址，实现了变量的真正交换。这样，a 和 b 的值会被修改，输出结果也会反映这一点。

总结

指针数组和指针作为函数参数的应用，极大地扩展了我们对内存管理的能力。在实际编程中，合理使用指针数组可以节省代码的冗余，而将指针作为函数参数则提供了更灵活的数据处理方式。理解这些概念是掌握C语言编程的关键步骤之一。

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