240-101 introduction to computer programming

240-101 Introduction to Computer Programming1

240-101240-101Introduction to Introduction to

Computer Computer ProgrammingProgramming

Email: [email protected].

th

Department of Computer Engineering Faculty of Engineering Prince of Songkla University

คณาจารยภาควชาวศวกรรมคอมพวเตอร


บทท บทท 66พอยนเตอร พอยนเตอร (Pointer)(Pointer)

Department of Computer Engineering Faculty of Engineering Prince of Songkla University


หวขอศกษา พอยนเตอรคออะไร สญญลกษณทใชกบพอยนเตอร การเรยกฟงกชนแบบ Call-by-

Reference การกระทำาทางคณตศาสตรกบพอยนเตอร การจองหนวยความจำา อารเรยของพอยนเตอร


พอยนเตอรคออะไร เมอมการประกาศตวแปร คาของตวแปรจะถกเกบอยใน

หนวยความจำา

แอดเดรสของตวแปร คอ ตำาแหนงในหนวยความจำาทใชเกบตวแปรตวนน เขยนแทนดวยเครองหมาย &– เชน แอดเดรสของตวแปร x เขยนแทนดวย &x

560000

1055900

y

x

...

...

int x = 10;...

int y = 5;


พอยนเตอรคออะไร (ตอ) พอยนเตอร คอ ตวแปรชนดหนงทใชในการเกบคา

แอดเดรสของตวแปรตวอน พอยนเตอรมหลายชนด(ตามชนดตวแปรทมอย)

– พอยนเตอรของตวแปร int– พอยนเตอรของตวแปร float– พอยนเตอรของตวแปร char– ฯลฯ

ประโยชนของพอยนเตอร– ใชในการ พฒนาโครงสรางขอมล (Data

Structure)– ใชในโปรแกรมทตองมการตดตอกบหนวยความจำา

โดยตรง


สญลกษณทใชกบพอยนเตอร การประกาศตวแปร ใชเครองหมาย * เชน

– int *countPtr; countPtr เปนพอยนเตอรของ int (ซงสามารถใชในการเกบคาแอดเดรสของตวแปร int ได)

– char *str;

str เปนพอยนเตอรของ char– float *nums;

nums เปนพอยนเตอรของ float


สญลกษณทใชกบพอยนเตอร (ตอ) การกำาหนดคาใหกบพอยนเตอร

– ใชเครองหมาย =– คาทกำาหนดใหกบพอยนเตอรตองเปนคา

แอดเดรสของตวแปร

int num = 6;int *numPtr;numPtr = &num;

50000numPtr

6num

6numnumPtrกำาหนดให numPtr ช

ไปท num

5000040000


สญลกษณทใชกบพอยนเตอร (ตอ) การอางองถงคาในตำาแหนงทพอยนเตอรช

อย– เรยกอกอยางวา “Dereferencing”– ใช เครองหมาย * นำาหนาตวแปร– ตวอยางเชน cout << *numPtr;*numPtr = 20;

6numnumPtr20


2.5a

p

5.6b

q

ตวอยางท 6-1#include <iostream.h>int main(){ float a = 2.5,b = 5.6; float *p,*q; p = &a; q = &b; cout << "*p = " << *p << endl; cout << "*q = " << *q << endl; *p = *p + 1; *q = *q + 3; cout << "a = " << a << endl; cout << "b = " << b << endl; return 0;}

3.5 8.6

*p = 2.5*q = 5.6a = 3.5b = 8.6

ผลลพธ


การเรยกใชแบบ Call-by-Reference

การเรยกใชฟงกชนม 2 แบบ คอ Call-by-Value และ Call-by-Reference

Call-by-Value– ใชวธการสงคาของตวแปรใหกบฟงกชน– ไมสามารถแกไขคาของอารกวเมนตภายในฟงกชนได– ใชกบฟงกชนทรบคาเขาเปนตวแปรธรรมดา (int, float,

char, ...) Call-by-Reference

– ใชวธการสงแอดเดรสของตวแปรไปใหฟงกชน– ใชกบฟงกชนทรบคาเขาเปนพอยนเตอรหรออารเรย


ตวอยางท 6-2#include <iostream.h>int squareByValue(int n);int main(){ int number = 5; cout << "The original value of number is " << number <<endl; number = squareByValue(number); cout << "The new value of number is " << number << endl; return 0;}

int squareByValue(int n){ n = n*n; return n;}

5number

main

squareByValue

n525

25


ตวอยางท 6-3#include <iostream.h>void squareByReference(int *nPtr);int main(){ int number = 5; cout << "The original value of number is " << number <<endl

; squareByReference(&number); cout << "The new value of number is " << number << endl; return 0;}

void squareByReference(int *nPtr){ *nPtr = *nPtr * *nPtr;}

nPtr

5number

main

squareByReference

25


การใชตวดำาเนนทางคณตศาสตรกบพอยนเตอร

ตวดำาเนนการทางคณตศาสตรทมกจะใชกบพอยนเตอร– +, -, ++, --, +=, -=– ใชในการเลอนพอยนเตอรไปขางหนาหรอถอยหลง

การเลอนพอยนเตอรจะเลอนทละ 1 บลอก เชน– ถาเปนพอยนเตอรของ int 1 บลอกคอ 4 ไบต– ถาเปนพอยนเตอรของ char 1 บลอกคอ 1 ไบต– ถาเปนพอยนเตอรของ float 1 บลอกคอ 4 ไบต– ฯลฯ


ตวอยางการเลอนพอยนเตอร

v[0]

vPtr

v[1] v[2] v[3] v[4]

3000 3004 3008 3012 3016int v[5];int *vPtr;vptr = v;//or vPtr = &v[0];

v[0]

vPtr

v[1] v[2] v[3] v[4]

3000 3004 3008 3012 3016

vPtr = vPtr + 2;


ตวอยางท 6-4#include <iostream.h>#include <string.h>int main(){ char msg[10]; char *ptr; cout << "Enter text to reverse: "; cin >> msg; int len = strlen(msg);

ptr = &msg[len-1]; while(ptr >= &msg[0]) { cout << *ptr; ptr--; } return 0;}

Enter text to reverse: CoeeoC

'\0''e''o''C'msg[3]msg[2]msg[1]msg[0]

...msg[9]

ptr


การใชคำาสง cout กบ char * และ อารเรยของ char ถาใชคำาสง cout กบตวแปรอารเรยของ char สง

ทพมพออกมาคอ ตวอกษรตงแตอลเมนตแรกไปจนกวาจะเจอ ‘\0’

ถาใชคำาสง cout กบพอยนเตอรชนด char * สงทพมพออกมาคอ ตวอกษรตงแตตำาแหนงทพอยนเตอรชอยไปจนกวาจะเจอ ‘\0’

ตวอยางเชนchar name[8] = "Somchai";cout << name; char *namePtr = name;cout << namePtr; namePtr = &name[3];

cout << namePtr;

Somchai

Somchai

chai


ความสมพนธระหวางอารเรยกบพอยนเตอร

ตวแปรอารเรยและพอยนเตอรสามารถใชงานแทนกนไดในหลายโอกาส

ตวแปรอารเรยถอเปนพอยนเตอรเนองจากคาในตวแปรอารเรยคอแอดเดรสของอลเมนตแรก


ความสมพนธระหวางอารเรยกบพอยนเตอร (ตอ)

สามารถกำาหนดใหพอยนเตอรชไปทอารเรยไดint b[5];int *bPtr;

bPtr = b; // มความหมายเหมอนกบ bPtr = &b[0]; สามารถใชสญลกษณ [] กบพอยนเตอรได เชน

– bPtr[2 ] หมายถง คาในตำาแหนงทถดจาก bPtr ชอย ไปอก 2 บลอก

– bPtr[0] หมายถง คาในตำาแหนงเดยวกบท bPtr ชอย


ตวอยางท 6-5#include <iostream.h>int main(){ int b[5] = {2,7,5,4,6}; int *bPtr; bPtr = b; cout << "bPtr[0] = " << bPtr[0] << endl; cout << "bPtr[1] = " << bPtr[1] << endl; bPtr = &b[2]; bPtr[1] = 10; cout << "b[1] = " << b[1] << endl; cout << "b[3] = " << b[3] << endl; return 0;}

bPtr[0] = 2bPtr[1] = 7b[1] = 7b[3] = 10

4b[3]

5b[2]

7b[1]

2b[0]

6b[4]

bPtr

10


การจองหนวยความจำา (Memory Allocation) ในการประกาศตวแปรแตละครง คอมไพเลอรจะจองหนวย

ความจำาชวคราว เพอใชเกบคาของตวแปรตวนน เชน– int a; จองหนวยความจำาขนาด 4 ไบต– char ch;จองหนวยความจำาขนาด 1 ไบต – int nums[10]; จองหนวยความจำาขนาด 40 ไบต – char name[20]; จองหนวยความจำาขนาด 20 ไบต

แตหนวยความจำาเหลานจะมขอบเขตการใชงานอยภายในเครองหมาย {} ทไดมประกาศตวแปรไวเทานน– เชน ตวแปรทประกาศไวในฟงกชน เมอออกจากฟงกชนแลว

หนวยความจำาสำาหรบตวแปรเหลานนกจะถกคนใหแกระบบ


การจองหนวยความจำา (ตอ) ถาตองการหนวยความจำาเพอใชในการเกบ

ขอมล โดยสามารถทจะคนหนวยความจำาสวนนเมอไรกได จะตองจองหนวยความจำาโดยใชคำาสง new

การจองหนวยความจำาโดยใชคำาสง new ม 2 แบบ คอ

– การจองหนวยความจำาแบบหนงบลอก– การจองหนวยความจำาเพอใชงานเปนอารเรย


การจองหนวยความจำาแบบหนงบลอก

ใชแทนการประกาศตวแปร 1 ตว รปแบบ:

ตวแปรพอยนเตอร = new ชนดตวแปร; เชน

int *ptr;

ptr = new int; การคนหนวยความจำา

delete ptr;

ptr


การจองหนวยความจำาเพอใชงานเปนอารเรย รปแบบ:

ตวแปรพอยนเตอร = new ชนดตวแปร[ขนาดอารเรย];

ตวอยางเชนint *nums;nums = new int[5];

การใชงานจะใชแบบอารเรยหรอพอยนเตอรกได เชนnums[1] = 10; // same as *(num+1) = 10;

การคนหนวยความ ตองมเครองหมาย [] หนาตวแปรพอยนเตอรดวยdelete []nums;

10nums


ตวอยางท 6-6#include <iostream.h>int main(){ int num_std; cout << "Enter number of students: "; cin >> num_std;

float *scores = new float[num_std];

int i; for(i=0;i<num_std;i++) { cout << "Enter score of student " << i+1 << ": "; cin >> scores[i]; }


ตวอยางท - 66 (ตอ) cout << "\nThe scores are "; float total = 0; for(i=0;i<num_std;i++) { cout << scores[i] << " "; total = total + scores[i]; }

cout << "\nTotal scores of all students is "<< total;

delete []scores; return 0;}


ตวอยางท - 66 (ตอ) จากโปรแกรม จะเหนวาสามารถจองหนวย

ความจำาไดตามทผใชกำาหนด แตถาใชตวแปรอารเรยธรรมดา จะไม

สามารถทำาอยางนไดเนองจากขนาดอารเรยตองเปนคาคงท จะกำาหนดเปนตวแปรไมได


สตรง (String) สตรงม 3 ชนด คอ

– คาคงทประเภทขอความ เชน "Sanook"– อารเรยของ char – พอยนเตอรชนด char *


สตรงแบบทใชอารเรยของ char ตวอยางเชน

char name[8] = "Sawat";

การเปลยนแปลงขอความในอารเรยของ char– หามใชเครองหมาย = (เชน name =

"Sombat"; ไมได)– ใชฟงกชน strcpy เชนstrcpy(name,"Sombat");

name[0]

'S'

name[1]

'a'

name[2]

'w'

name[3]

'a'

name[4]

't'

name[5]

'\0'

name[6] name[7]


สตรงแบบทใชพอยนเตอรชนด char *

สามารถกำาหนดคาโดยใชเครองหมาย = ได– char *str;– str = "Hello";

‘H’

str

‘e’ ‘l’ ‘l’ ‘o’ ‘\0’

หนวยความจำาชวคราว


สตรงแบบทใชพอยนเตอรชนด char * (ตอ)

สามารถเปลยนแปลงขอความโดยใชฟงกชน strcpy กได แตตองมการจองหนวยความจำาเพอใชในการเกบขอความทจะนำามาวางเสยกอน

ตวอยางเชนchar *str = new char[6];strcpy(str,"Hello");


อารเรยของพอยนเตอร ใชในกรณทตองการใชงานพอยนเตอร

หลายๆ ตว ตวอยางเชน

char *name_arr[3];name_arr[0] = "Somchai";name_arr[1] = "Sombat";name_arr[2] = "Sawat";

‘S’name_arr[0] ‘o’ ‘m’ ‘c’ ‘h’ ‘\0’‘a’ ‘i’

‘S’ ‘o’ ‘m’ ‘b’ ‘a’ ‘t’ ‘\0’name_arr[1]

‘S’ ‘a’ ‘w’ ‘a’ ‘t’ ‘\0’name_arr[2]

240-101 introduction to computer programming

Documents