Lập trình căn bản - Chương 7: Kiểu con trỏ

Nội dung text: Lập trình căn bản - Chương 7: Kiểu con trỏ

1. LẬP TRÌNH CĂN BẢN Phần 2 - Chương 7 KIỂU CON TRỎ N.C. Danh 1
2. Nội dung chương này ⚫ Giới thiệu kiểu dữ liệu con trỏ ⚫ Khai báo và sử dụng biến con trỏ ⚫ Con trỏ và mảng ⚫ Con trỏ và tham số hình thức của hàm 2
3. Giới thiệu kiểu dữ liệu con trỏ (pointer) (1) ⚫ 1 con trỏ là 1 biến được dùng để chứa địa chỉ của ô nhớ trong bộ nhớ. ⚫ Kích thước của biến con trỏ luôn là 2 byte. ⚫ Ví dụ 1: float a=3.145; float* ptr; //ptr is a pointer ptr=&a; pointer ptr variable a FFF2 3.145 FFF2 (address) 3
4. Giới thiệu kiểu dữ liệu con trỏ (2) ⚫ Ví dụ 2: In Linux 4
5. Khai báo và sử dụng biến con trỏ ⚫ Khai báo biến con trỏ ⚫ Các thao tác trên con trỏ 5
6. Khai báo biến con trỏ int a, b, *pa, *pb; //pa và pb sẽ chỉ đến biến int float f, *pf; //pa và pb sẽ chỉ đến biến float void *ptr; //ptr sẽ chỉ vào bất kỳ biến kiểu gì ⚫ Cú pháp: * ; ⚫ Ý nghĩa: Khai báo một biến có tên là Tên con trỏ dùng để chứa địa chỉ của các biến có kiểu Kiểu. 6
7. Các thao tác trên con trỏ ⚫ Gán địa chỉ của biến cho biến con trỏ ⚫ Nội dung của ô nhớ con trỏ chỉ tới ⚫ Cấp phát vùng nhớ cho biến con trỏ ⚫ Cấp phát lại vùng nhớ cho biến con trỏ ⚫ Giải phóng vùng nhớ cho biến con trỏ ⚫ Một số phép toán trên con trỏ 7
8. Gán địa chỉ của biến cho biến con trỏ + Nội dung của ô nhớ con trỏ chỉ tới (1) ⚫ Dùng & để lấy ra địa chỉ bộ nhớ (memory address) của 1 biến int a=6; int* c= &a; // &a là địa chỉ bộ nhớ của biến a ⚫ Dùng * để truy cập (access) đến nội dung (content) của biến mà 1 con trỏ đang chỉ đến int a=6; int* c= &a; *c=7; /*Thay đổi nội dung của biến a bằng cách dùng địa chỉ của nó được chứa trong con trỏ c*/ tương đương với a=7; 8
9. Gán địa chỉ của biến cho biến con trỏ + Nội dung của ô nhớ con trỏ chỉ tới (2) 9
10. Gán địa chỉ của biến cho biến con trỏ + Nội dung của ô nhớ con trỏ chỉ tới (3) ⚫ Lưu ý: => Error! Vì đã cho 1 con trỏ chỉ đến 1 biến khác kiểu với nó 10
11. Cấp phát vùng nhớ cho biến con trỏ(1) ⚫ Có 2 cách để dùng được biến con trỏ 1. Cho nó chứa địa chỉ của 1 vùng nhớ đang tồn tại int a=6; int* c= &a; // &a là địa chỉ bộ nhớ của biến a 2. Cấp phát 1 vùng nhớ mới, rồi cho con trỏ chỉ đến int* ptr; ptr = (int*)malloc(sizeof(int)); *ptr=6; pointer ptr FFFA 6 FFFA (address) 11
12. Cấp phát vùng nhớ cho biến con trỏ(2) ⚫ void *malloc(size_t size): Cấp phát vùng nhớ có kích thước là size (byte) ⚫ void *calloc(size_t nitems, size_t size): Cấp phát vùng nhớ có kích thước là nitems*size (byte) ⚫ Ví dụ: int a, *pa, *pb; pa = (int*)malloc(sizeof(int)); /* Cấp phát vùng nhớ có kích thước bằng với kích thước của một số nguyên */ pb= (int*)calloc(10, sizeof(int)); /* Cấp phát vùng nhớ có thể chứa được 10 số nguyên*/ 12
13. Cấp phát lại vùng nhớ cho biến con trỏ int a, *pa; pa = (int*)malloc(sizeof(int)); /*Cấp phát vùng nhớ có kích thước 2 byte*/ pa = realloc(pa, 6); /*Cấp phát lại vùng nhớ có kích thước mới là 6 byte*/ ⚫ void *realloc(void *block, size_t size): ⚫ Ý nghĩa: ⚫ Cấp phát lại 1 vùng nhớ do con trỏ block quản lý, vùng nhớ này có kích thước mới là size; khi cấp phát lại thì nội dung vùng nhớ trước đó được copy đến vùng nhớ mới. ⚫ Kết quả trả về của hàm là địa chỉ đầu tiên của vùng nhớ mới. Địa chỉ này có thể khác với địa chỉ được chỉ ra khi cấp phát ban đầu. Kết quả là NULL nếu không cấp phát được. 13
14. Giải phóng vùng nhớ cho biến con trỏ ⚫ void free(void *block): Giải phóng vùng nhớ được quản lý bởi con trỏ block ⚫ Ví dụ free(pa); free(pb); => giải phóng vùng nhớ do 2 biến con trỏ pa & pb đang chỉ đến 14
15. Một số phép toán trên con trỏ ⚫ Phép gán = ⚫ Phép so sánh == và != ⚫ Cộng, trừ con trỏ với 1 số nguyên ⚫ Gán NULL cho 1 con trỏ 15
16. Phép gán và phép so sánh ⚫ Ví dụ: Hiện tại ta có: p a int a=10, b=15; FFF2 10 int *p, *q; FFF2 (address) float *f; q b p=&a; q=&b; FFFA 15 Bây giờ thì phép so sánh: FFFA (address) (p!=q) => true (1) p a Thực hiện tiếp lệnh gán: FFFA 10 p=q; FFF2 (address) Bây giờ thì: q b (p==q) => true (1) FFFA 15 Lệnh f=p; =>Error, do khác kiểu FFFA (address) Nhưng lệnh f=(float*)p; =>No error 16
17. Cộng, trừ con trỏ với 1 số nguyên ⚫ Ta có thể cộng (+), trừ (-) 1 con trỏ với 1 số nguyên N nào đó ⚫ Kết quả trả về là 1 con trỏ. Con trỏ này chỉ đến vùng nhớ cách vùng nhớ của con trỏ hiện tại N phần tử. ⚫ Ví dụ: Cho đoạn chương trình sau: int *pa; int *pb, *pc; pa = (int*) malloc(20); /*Cấp phát vùng nhớ 20 byte=10 số nguyên*/ pb = pa + 7; pc = pb - 3; ⚫ Lúc này hình ảnh của pa, pb, pc như sau: 17
18. Gán NULL cho 1 con trỏ ⚫ Ví dụ: int x=25; int *ptr; ptr=&x; ptr=NULL; ⚫ Lệnh gán ptr=NULL => cho con trỏ ptr không trỏ vào (không chứa địa chỉ) vùng nhớ nào cả 18
19. Con trỏ và mảng (1) ⚫ Mảng và con trỏ có mối liên hệ với nhau ⚫ Thay vì truy cập 1 phần tử mảng bằng chỉ số của nó, ta có thể dùng 1 con trỏ ⚫ Để truy cập phần tử thứ i, a[i]: y= *(pa+i); ⚫ Chú ý: pa+1 không phải cộng 1 vào pa. Thay vào đó, địa chỉ là pa+sizeof(*pa) 19
20. Con trỏ và mảng (2) ⚫ 1 mảng có thể được xem như một con trỏ. Con trỏ này đang chỉ đến phần tử đầu tiên của mảng. Do đó: ⚫ 1 mảng có thể được dùng làm tham số cho 1 hàm 20
21. Con trỏ và mảng (3) ⚫ x sẽ có giá trị của a[i] nào, tại mỗi lệnh gán sau? 21
22. Con trỏ và tham số hình thức của hàm (1) ⚫ Ví dụ 1: Viết 1 hàm để tăng giá trị của biến lên 1 22
23. Con trỏ và tham số hình thức của hàm (2) ⚫ Đâu là sự khác nhau giữa tham số a và b? 23
24. Con trỏ và tham số hình thức của hàm (3) ⚫ Ví dụ 2: Viết hàm hoán đổi nội dung 2 biến 24
25. Con trỏ và tham số hình thức của hàm (4) ⚫ Ví dụ 3: Viết lại hàm hoán vị như sau: 25
26. Con trỏ và tham số hình thức của hàm (5) ⚫ Tại sao hàm trên có thể hoán vị được? 26
27. Hết chương Hết chương 27