6.7 指向指针的指针
6.8 main函数的参数
[例6-25] 对已排好序的字符指针数组进行指定字符串的查找。字符串按字典顺序排列，查找算法采用二分法，或称为折半查找。 折半查找算法描述： 1. 设按开序（或降序）输入n 个字符串到一个指针数组。 2. 设low 指向指针数组的低端， high 指向指针数组的高端， mid = (low + high)/2 3. 测试m i d所指的字符串，是否为要找的字符串。 4. 若按字典顺序， mid所指的字符串大于要查找的串，表示被查字符串在low和mid之间，否则，表示被查字符串在mid和high之间。 5. 修改low式high的值，重新计算mid，继续寻找。 #include
#include
#include
#include
main( )
{
char *binary(); /* 函数声明* /
char *ptr1[5],*temp;
int i,j;
for (i=0;i<5;i++)
{
ptr1[i] = malloc(20); / * 按字典顺序输入字符串* /
gets(ptr1[i]);
}
printf("\n");
printf("original string:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%s\n",ptr1[i]);
printf("input search string:\n");
temp=malloc(20);
gets(temp); /* 输入被查找字符串* /
i = 5;
temp=binary(ptr1,temp,i); / * 调用查找函数* /
if(temp) printf("succesful-----%s\n" ,temp);
else printf("no succesful!\n");
return;
}
char *binary(char *ptr[],char *str,int n) 定义返回字符指针的函数* /
{ /*折半查找* /
int hig,low,mid;
low = 0;
hig = n - 1;
while(low < = hig)
{
mid = (low+hig)/2;
if (strcmp(str,ptr[mid])<0)
hig = mid - 1;
else if(strcmp(str,ptr[mid])>0)
low = mid + 1;
else return(str); / * 查帐成功，返回被查字符串* /
}
return NULL; / *查找失败，返回空指针* /
}
运行程序：
chengdu
chongqin
beijing
tianjin
shanghai
original string:
chengdu
chongqin
beijing
tianjin
shanghai
input search string:
beijing
succesful----- beijing
[例6-26] 在一个已排好序的字符串数组中，插入一个键盘输入的字符串，使其继续保持有序。
在上述程序查找成功的基础上，我们将该字符串插入到字符数组中。插入的位置可以是数组头、中间或数组尾。查找的算法采用折半算法，找到插入位置后，将字符串插入。
#include
#include
#include
#include
main( )
{
int binary(); / *查找函数声明* /
void insert(); / *插入函数声明* /
char *temp,*ptr1[6];
int i,j;
for (i=0;i<5;i++)
{
ptr1[i] = malloc(20); / *为指针分配地址后* /
gets(ptr1[i]); / *输入字符串* /
}
ptr1[5]=malloc(20);
printf("\n");
printf("original string:\n");
for(i=0;i<5; i++) / *输出指针数组各字符串* /
printf("%s\n", ptr1[i]);
printf("input search string:\n");
temp=malloc(20);
gets(temp); / *输入被插字符串* /
i=binary(ptr1,temp,5 ); / *寻找插入位置i * /
printf("i = %d\n", i);
insert(ptr1,temp,5,i); / * 在插入位置i处插入字符串* /
printf("output strings:\n");
for(i=0;i<6;i++)/*输出指针数组的全部字符串* /
printf("%s\n", ptr1[i]);
return;
}
int binary(char *ptr[],char *str,int n)
{ /*折半查找插入位置* /
int hig,low,mid;
low = 0;
hig = n-1;
if(strcmp(str,ptr[0])<0) return 0;
/ * 若插入字符串比字符串数组的第0个小，则插入位置为0 */
if (strcmp(str,ptr[hig])>0) return n;
/ *若插入字符串比字符串数组的最后一个大，则应插入字符串数组的尾部* /
while(low <= hig)
{
mid = (low + hig)/2;
if (strcmp(str,ptr[mid])<0)
hig = mid - 1;
else if(strcmp(str,ptr[mid])>0)
low = mid + 1;
else return(mid); / *插入字符串与字符串数组的某个字符串相同* /
}
return low; / * 插入的位置在字符串数组中间* /
}
void insert(char *ptr[],char *str,int n,int i)
{
int j;
for (j=n;j>i;j--) / * 将插入位置之后的字符串后移* /
strcpy(ptr[j], ptr[j-1]);
strcpy(ptr[i],str); 将被插字符串按字典顺序插入字符串数组* /
}
在程序中，字符串数组的6个指针均分配存放2 0字节的有效地址。语句ptr1[5] = malloc(20)保证插入字符串后，也具有安全的存储空间，字符串的长度以串中最长的为基准向系统申请存储空间，以保证在串的移动中有足够的存储空间。
6.7 指向指针的指针
一个指针变量可以指向整型变量、实型变量、字符类型变量，当然也可以指向指针类型变量。当这种指针变量用于指向指针类型变量时，我们称之为指向指针的指针变量，这话可能会感到有些绕口，但你想到一个指针变量的地址就是指向该变量的指针时；这种双重指针的含义就容易理解了。下面用一些图来描述这种双重指针，见图6 - 1 3。
![]()
在图中，整型变量i的地址是& i，将其传递给指针变量p，则p指向i；实型变量j的地址是& j，将其传递给指针变量p，则p指向j; 字符型变量c h的地址是&ch，将其传递给指针变量p，则p指向ch; 整型变量x的地址是&x，将其传递给指针变量p2，则p2指向x，p2是指针变量，同时，将p2的地址&p2传递给p1，则p1指向p2。这里的p 1就是我们谈到的指向指针变量的指针变量，即指针的指针。
指向指针的指针变量定义如下：
类型标识符* *指针变量名
例如： float **ptr;
其含义为定义一个指针变量ptr，它指向另一个指针变量（该指针变量又指向一个实型变量）。由于指针运算符"*"是自右至左结合，所以上述定义相当于：
float *(*ptr);
下面看一下指向指针变量的指针变量怎样正确引用。
[例6-27] 用指向指针的指针变量访问一维和二维数组。
#include
#include
main( )
{
int a[10],b[3][4],*p1,*p2,**p3,i,j; /*p3 是指向指针的指针变量* /
for(i = 0; i < 10; i ++)
scanf("%d", &a[i]); / *一维数组的输入* /
for(i=0;i<3;i++)
for(j = 0; j < 4; j ++)
scanf("%d", &b[i][j]); / *二维数组输入* /
for(p1=a,p3=&p1,i=0;i<10;i++)
printf("%4d", *(*p3 + i )); / *用指向指针的指针变量输出一维数组* /
printf("\n");
for(p1=a;p1-a<10;p1++) /* 用指向指针的指针变量输出一维数组* /
{
p3 = &p1;
printf("%4d",**p3);
}
printf("\n");
for(i = 0; i < 3; i ++) /* 用指向指针的指针变量输出二维数组* /
{
p2 = b[i];
p3 = &p2;
for (j=0;j<4;j++)
printf("%4d", *(*p3+j));
printf("\n");
}
for(i=0; i<3; i++) /* 用指向指针的指针变量输出二维数组* /
{
p2 = b[i];
for( p2 = b[i]; p2 - b[i] < 4; p2++)
{
p3 = &p2;
printf("%4d", **p3);
}
printf("\n");
}
}
程序的存储示意如图6 - 1 4所示，对一维数组a来说，若把数组的首地址即数组名赋给指针变量p1，p1就指向数组a，数组的各元素用p1表示为， *（p1 + i），也可以简化为*p1 + i表示。
如果继续作将p3 = &p1，则将p1的地址传递给指针变量p3，*p3就是p1。用p3来表示一维数组的各元素，只需要将用p 1表示的数组元素*（p1 + i）中的p1换成*p3即可，表示为*(*p3 + i)。
图6-14 例6-27程序的存储示意图
![]()
同样，对二维数组b来说，b[i]表示第i行首地址，将其传递给指针变量p2，使其指向该行。该行的元素用p 2表示为*(p2+i)。若作p3 = &p2，则表示p3指向p2，用p3表示的二维数组第i行元素为：*(*p3 + i)。这与程序中的表示完全相同。
运行程序：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
1 3 5 7
2 4 6 8
5 7 9 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
1 3 5 7
2 4 6 8
5 7 9 2
1 3 5 7
2 4 6 8
5 7 9 2
[例6-28] 利用指向指针的指针变量对二维字符数组的访问。
#include
#include
main( )
{
int i;
static char c[][16]={"c language","fox","computer","home page"};
/ *二维字符数组* /
static char *cp[]={c[0],c[1],c[2],c[3]};/* 指针数组* /
static char **cpp; /* 指向字符指针的指针变量* /
c p p = c p ; / *将指针数组的首地址传递给指向字符指针的指针变量* /
for(i=0;i<4;i++) / *按行输出字符串* /
printf("%s\n", *cpp++);
printf("-----------\n");
for(i=0;i<4;i++) / *按行输出字符串* /
{
cpp = &cp[i];
printf("%s\n", *cpp);
}
}
运行程序：
c language
fox
computer
home page
----------
c language
fox
computer
home page
程序中需要注意的是，执行cpp = cp是将指针数组的首地址传递给双重指针，所以*（cpp + i）表示第i行的首地址，而不是cpp + i。在程序设计时一定分清。
6.8 main函数的参数
C程序最大的特点就是所有的程序都是用函数来装配的。main( )称之为主函数，是所有程序运行的入口。其余函数分为有参或无参两种，均由main( )函数或其它一般函数调用，若调用的是有参函数，则参数在调用时传递。
main( )
{
. . .
y1 = f1(x1, x2);
. . .
}
f1(int a,int b)
{
. . . .
Y 2 = f 2 ( x 3 , x 4 ) ;
. . . .
}
f2( int m,int n)
{
. . . .
. . . . .
}
在前面课程的学习中，对main( )函数始终作为主调函数处理，也就是说，允许main( )调用其它函数并传递参数。事实上， main( )函数既可以是无参函数，也可以是有参的函数。对于有参的形式来说，就需要向其传递参数。但是其它任何函数均不能调用main( )函数。当然也同样无法向main( )函数传递，只能由程序之外传递而来。这个具体的问题怎样解决呢？
我们先看一下main( )函数的带参的形式：
main(argc, argv)
int argc,char * argv[];
{
. . . . .
}
从函数参数的形式上看，包含一个整型和一个指针数组。当一个C的源程序经过编译、链接后，会生成扩展名为. E X E的可执行文件，这是可以在操作系统下直接运行的文件，换句话说，就是由系统来启动运行的。对main( )函数既然不能由其它函数调用和传递参数，就只能由系统在启动运行时传递参数了。
在操作系统环境下，一条完整的运行命令应包括两部分：命令与相应的参数。其格式为：
命令参数1 参数2 . . . .参数n¿
此格式也称为命令行。命令行中的命令就是可执行文件的文件名，其后所跟参数需用空格分隔，并为对命令的进一步补充，也即是传递给main( )函数的参数。
命令行与main( )函数的参数存在如下的关系：
设命令行为： program str1 str2 str3 str4 str5
其中program 为文件名， 也就是一个由program.c 经编译、链接后生成的可执行文件program.exe，其后各跟5个参数。对main( )函数来说，它的参数arc记录了命令行中命令与参数的个数，共6个，指针数组的大小由参数argc的值决
定，即为char *argv[6]，指针数组的取值情况如图6 - 1 5所示。
![]()
数组的各指针分别指向一个字符串。应当引起注意的是接收到的指针数组的各指针是从命令行的开始接收的，首先接收到的是命令，其后才是参数。
下面用实例来说明带参数的main( )函数的正确使用。
[例6-29] 利用图形库函数绘制一个变化的环。它是把一个半径为R 1的圆周分成n份，然后以每个等分点为圆心，以R s为半径画n个圆（关于作图的详细理论本教材第9章第1节作了专门介绍，这里只作简单分析）。利用main( )函数的带参数形式，我们可以从键盘以命令行的方式输入R1和Rs及屏幕的背景色。
#include /*包含图形库函数的头文件* /
#include
#define pi 4.1415926
main(argc, argv)
int argc;char *argv[]; /* 定义带参数的main( ) * /
{
int x,y,r1,rs,color;
double a;
int gdriver=DETECT,gmode;
initgraph(&gdriver,&gmode,"..\\bgi ");/* 启动图形工作方式* /
r1 = atoi(argv[1]); / *计算基础圆半径* /
rs = atoi(argv[2]); / *计算同心圆半径* /
color = atoi(argv[3]); / *背景色* /
cleardevice( ); / *清除图形屏幕* /
setbkcolor(color); / *设置背景色* /
setcolor(4); / *设置图形显示颜色* /
for(a=0; a<=2*pi;a+=pi/18) / *绘制同心圆* /
{
x = r1 * cos(a) + 320;
y = r1 * sin(a) + 240;
circle(x, y, rs); / *以圆心坐标为x、y，半径为r s画圆* /
}
getch( ) ; / *等待按键继续* /
closegraph( ) ; / *关闭图形工作方式* /
}
若程序名为L 6 - 29.c，经编译、连结生成可执行文件L6 - 29.exe。在操作系统的环境下运行程序，命令行方式为：
l6-29 40 20 3
则命令行与main( )函数的参数有如图6 - 16所示的关系。
![]()
图6 - 16中， argv[0]是程序名， argv[1]是r1的值，argv[2]是rs的值，argv[3]是屏幕的背景色。由于指针数组均存放字符串，所需的圆半径及背景色彩通过atoi( )函数转换为整型。
通过带参数的main( )函数，我们可以为自己的程序设置口令，在运行程序的命令行中给出所需的口令，正确则继续，否则退出。程序图形输出如图6 - 17所示。
![]()
[例6-30] 将上述程序作修改，在程序的入口处添置密码，若给定密码正确，则显示图形。
#include
#include
#define pi 4.1415926
main(argc, argv)
int argc;char *argv[];
{
int x,y,r1,rs,color;
double a;
int gdriver=DETECT,gmode;
if(strcmp(argv[1],"pass")!=0) /* 设置口令的比较* /
{
printf("password error!\n");
exit(0);
}
initgraph(&gdriver,&gmode,"..\\bgi ");
r1 = atoi(argv[2]);
rs = atoi(argv[3]);
color = atoi(argv[4]);
cleardevice( );
setbkcolor(color);
setcolor(4);
for(a=0; a<=2*pi;a+=pi/18)
{
x = r1 * cos(a) + 320;
y = r1 * sin(a) + 240;
circle(x, y, rs);
}
getch( );
closegraph( );
}
在操作系统的环境下运行程序， 命令行中增加口令“pass”命令行方式为：
l6-30 pass 20 40 3
指针数组的存储字符串如图6 - 18所示。
![]()
若给定字符串argv[1]的值是pass，则程序正确运行，否则程序退出。口令正确的情况下，显示的图形为图6 - 17中的一个。
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