C语言——指针（五）

📝前言：
上篇文章C语言——指针（四）更加深入的介绍了不同类型指针的特点，这篇文章主要想记录一下函数与指针的结合运用以及const和assert关于指针的用法：
1，函数与指针
2，const
3，assert断言

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一，函数与指针

在上一篇文章中，我们提到了函数指针，函数指针是用来存放函数地址的指针，这篇文章，我们还将继续探究函数与指针。

1，指针变量作为函数参数

像int ，char类型一样，指针类型也可以作为函数的参数类型。
当我们使用指针类型作为函数的参数，实际向函数传递的是储存单元的地址。当我们改变该地址空间的数据后，尽管子程序调用结束，但是数据的改变情况也会被保留下来。

看下面这段代码👇🏻，利用swap函数能实现实参a和b的交换吗？

void swap(int x,int y)
{
    int t = x;
        x = y;
        y = t;
}

答案是：不能
因为这个函数在传值时：只是把a和b的值传递给了形参，但是形参只是实参的临时拷贝，形参之间值的交换，无法影响到实参，所以也完成不了交换

当我们利用指针变量作为函数参数👇🏻

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
//实现交换：
void swap1(int* p1, int* p2)
{
	int t;
	t = *p1;
	*p1 = *p2; 
	*p2 = t;
}
int main()
{
	int* pa, * pb, a = 3, b = 4;
	pa = &a;
	pb = &b;
	swap1(pa, pb); //调用函数，在函数内部交换
	printf("%d %d\n", a,b);
	return 0;
}

输出结果 👇🏻

我们发现🔍
a和b的值在函数内部被交换完以后，尽管函数调用结束，但是a和b是永久的交换了

这也就是传值和传址的区别：传值是对形参进行操作，但是传址是对实参的地址空间进行操作

2，返回指针的函数

我们把返回地址值（即返回指针值）的函数称之为指针函数，指针函数定义如下：
类型名* 函数名(参数);
如：int * fun(int x, int y); 表示fun是具有两个整型参数且返回整型指针的函数，返回的指针值指向一个整型数据。

使用实例：
返回两个数中大数的地址的函数：

int* fun(int* x, int* y)
{
	int* z;
	if (*x > *y)
		z = x;
	else
		z = y;
	return z;
}
int main()
{
	int a, b, * p;
	scanf("%d %d", &a, &b);
	p = fun(&a, &b);//用p来接收所返回的地址
	printf("max = %d\n", *p);//打印p所指向的数据
	return 0;
}

运行程序（输入3 8）👇🏻

max = 8，如我们所愿：函数fun返回了b的地址，p接收的就是b的地址👍

二，const

C语言中提供了const关键字，其主要作用是：
限定声明的变量值为常量，在程序运行时值不能改动。

1，const 修饰变量

如下面的代码👇🏻

#include<stdio.h>
int main()
{
    int m = 0;
    m = 20; //这是我们正常的修改值的方式
    const int n = 0; //n有const修饰
    n = 20； //（错误）n无法修改
    return 0;
}

编译错误如下👇🏻

在上述代码中，n的本质还是变量，只不过被const修饰以后，在语法上加了限制，让我们不能直接修改n（这时，我们也称n为常变量）

2，const 修饰指针变量

下面有两种不同的修饰方式👇🏻

const int *p; //第一种也等效于（int const *p）
int* const p；//第二种

●第一种，右边离const最近的是*，修饰的是*，意思是：不能通过p来改变p指向的空间的内容
●第二种，右边离const最近的是p，修饰的是p，意思是：不能改变p变量本身的内容
如下面的代码👇🏻

int main()
{
   int n = 10;
   int m = 20;
   const int *pn = &n;
   *pn = 20;  //（无法执行）
   p = &m;  //（可以执行）
   return 0;
}

在上面的代码中
无法执行是因为：const修饰了*pn，所以pn所指向的内容无法修改
但是p = &m; 可以执行，因为p是变量本身，没有被限制，可以修改

再看下面的代码👇🏻

int n = 10
int m = 20;
int const * const p = &n;

如果这样写，const既修饰了*，又修饰了p，则：
*p = 20;
p = &m;
都无法执行

三，assert断言

assert.h头文件中定义了宏assert()

1，assert的使用

assert()用于在运行时确保程序符合指定条件，如果不符合，就报错终止运行
如👇🏻

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
int main()
{
	int* p1 = NULL;
	assert(p1 != NULL);
	return 0;
}

一旦我们运行👇🏻

上面的代码：assert(p1!=NULL); 发现表达式不符合条件，于是assert就会终止运行，并且给出错误信息的提示。

assert()宏接受一个表达式作为参数：
●如果表达式为真（返回值非零），assert不会产生任何作用，程序继续执行。
●如果表达式为假（返回值为零），assert() 就会报错，在标准错误流stderr中写入一条错误信息，显示没有通过表达式（包含这个表达式的文件名和行号）

2，assert的禁用

上面谈到了用assert来检查程序，但是程序中使用assert会增加程序的运行时间。当程序没有问题，我们不需要assert的时候，只需在#include<assert.h>的语句前面定义一个宏NDEBUG
例如👇🏻

#define NDEBUG
#include<assert.h>

这时候再编译程序，编译器就会禁用文件中所有的assert语句。

一般我们在Debug版本中使用assert，在Release中禁用assert
如：在vs这样的集成开发环境，Release版本中，是直接优化掉的；
但是在Linux的Release版本下，assert还起作用，需要我们自行禁用

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