Zeiger: Der Adressoperator &

Transkript

1 Zeiger: Der Adressoperator & Variablen werden im Computer im Speicher abgelegt. Nach der Deklaration int a,b,c; double x,y,z; Sieht die Speicherbelegung etwa wie folgt aus: a b c x y z Jede Variable hat eine Adresse im Speicher. Der Wert dieser Adresse kann mit dem Adressoperator & abgefragt werden. Anders ausgedrückt: Der Adressoperator & liefert einen Zeiger auf das entsprechende Element: &a &b &c &x &y &z a b c x y z

2 Deklaration von Zeigern Der Dereferenzierungs-Operator * In C/C++ besteht die Möglichkeit, Zeiger auf eine Variable eines bestimmten Typs zu deklarieren. Beispiel: int* a; // a ist ein Zeiger auf eine Integer-Variable int i,j,k; i = 0; j = 1; k = 2; a = &j; // a zeigt jetzt auf j cout << *a; // Liefert die Zahl 1 Zeiger Darin ist * der Dereferenzierungsoperator, d.h. *a ist der Wert der Variablen, auf die der Zeiger a zeigt. a &j i=0 j=1 k=2

3 Zeigerarithmetik a = &k; // a Zeigt jetzt auf k cout << *a << endl; // Liefert die Zahl 2 a &k Zeiger i=0 j=1 k=2 *a = 10; cout << *a; // Liefert die Zahl 10 cout << k; // ist auch 10: der Wert von k wurde geändert, // ohne dass die Variable k benutzt wurde a &k Zeiger i=0 j=1 k=10

4 Übergabe von Zeigern als Argument für Funktionen int Zeiger (double* x) *x = 0.0; cout << *x; // 0.0 return 0; int main () double x = 1.0; Zeiger (&x); cout << x; // 0.0 Beispiel // An die Funktion wird ein Zeiger als Argument // übergeben // Hier wird die Adresse von x // an die Funktion Zeiger übergeben ZeigerAlsArgument

5 Übergabe von Argumenten: Zeiger void Summe (double x, double y, double *sum) *sum = x + y; // In einer Funktion vom Typ void wird kein Wert mit return zurückgeliefert // Hauptprogramm int main() double a=1.2; double b = 2.3; double s; Summe (a,b,&s); cout << a << " + " << b << " = " << s; Summe2

6 Zeiger und Arrays double a [10] = 0.0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 9.0; // Definition von a als Array mit Initialisierung double *b; // b ist ein Zeiger auf eine Fliesskommazahl b=a; // gleichbedeutend mit d = &a[0]; cout << *b << endl; // *b ist eine Zahl, Ausgabe: 0.0 b ++; // Inkrement des Zeigers b cout << *b << endl; // b zeigt jetzt auf a[1], Ausgabe: 1.0 b = & a[4]; // b zeigt jetzt auf a[4] cout << *b << endl; // Ausgabe: 4.0 b --; // Dekrement von b cout << *b << endl; // b zeigt jetzt auf a[3] a b Zeiger_in_Array

7 Übergabe von Arrays als Funktions-Argumente Erste Möglichkeit double Summe (double menge[], int Anzahl) // Übergebene Argumente: double-array menge[] und Integer Zahl n double temp; for (int index = 0; index < Anzahl; index ++) temp += menge [index]; return temp; int main () double zahlen[] = 2.5, 7.1, 3.6, 8.9, 0.1, -3.0; int n = sizeof (zahlen) / sizeof (double); double sum; sum = Summe (zahlen, n); cout << "Summe: " << sum << endl; ArrayArgument

8 Übergabe von Arrays als Funktions-Argumente Zweite Möglichkeit double Summe (double* menge, int Anzahl) // Übergebene Argumente: Zeiger auf erstes Element im Arrray menge* und Integer Zahl n double temp; for (int index = 0; index < Anzahl; index ++) temp += menge [index]; return temp; int main () double zahlen[] = 2.5, 7.1, 3.6, 8.9, 0.1, -3.0; int n = sizeof (zahlen) / sizeof (double); double sum; sum = Summe (zahlen, n); cout << "Summe: " << sum << endl;

9 Dynamische Speicherverwaltung: new und delete Beispiel: Dynamische Erzeugung und Freigabe eines eindimensionalen Feldes int main () int dim = 10; double* a; a = new double [dim]; for (int i=0; i<dim; i++) a[i] = i; delete [] a; return 0; a DynamischeSpeicherverwaltung1

10 Zur Erinnerung: Zweidimensionale Felder // Festlegung einer konstanten Feldgröße const int dim1 = 3; const int dim2 = 3; // Deklaration des zweidimensionaleen Feldes M double M [dim1][dim2]; // Wertzuweisung for (int i=0; i<dim1; i++) for (int k=0; k<dim2; k++) M [i][k] = i*k;

11 Wie werden zweidimensionale Felder gespeichert? M M[0] M[1] M[2] M[0][0] 0 M[0][1] M[0][2] M[1][0] M[1][1] M[1][2] M[2][0] M[2][1] M[2][2]

12 Dynamische Speicherverwaltung Beispiel: Dynamische Erzeugung und Freigabe eines zweidimensionalen Feldes int dim1, dim2; dim1 = 3, dim2 = 3; // Speicher am Stueck reservieren double *pm = new double [dim1*dim2]; // zweidimensional machen double **M = new double* [dim1]; for ( int i = 0; i < dim1; i++ ) M[i] = pm + i *dim2; // array laesst sich wie ein 2D Feld verwenden for ( int x=0; x < dim1; ++x ) for ( int y=0; y < dim2; ++y ) M[x][y] = x * y; DynamischeSpeicherverwaltung2

13 Übergabe von mehrdimensionalen Feldern double MatrixSumme (double M[][3]) double summe = 0.0; for (int i=0; i<3; i++) for (int k=0; k<3; k++) summe+=m[i][k]; return summe; void main () double M [3][3]; for (int i=0; i<3; i++) for (int k=0; k<3; k++) M[i][k]=i*k; cout << MatrixSumme(M); getch(); Array2DArgument

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