Презентация на тему Вказівники та посилання. Динамічні масиви

Якщо змінна безпосередньо посилається на своє значення, то вказівник

посилається на значення змінної не безпосередньо або непрямо. Він тільки володіє значенням пам’яті імені відповідної йому змінної. Посилання на значення змінної через вказівник називається непрямою адресацією.
Вказівники, перед тим як будуть використовуватися в ході програми, повинні бути визначені. Опис змінних типу вказівник здійснюється за допомогою операторів наступної форми:
<тип> *<ім'я вказівника на змінну заданого типу>;

змінну символьного типу
float *ptrf; //вказівник на змінну з плаваючою

точкою
int *countPtr, count;
Такий спосіб оголошення вказівників виник внаслідок того, що змінні різних типів займають різну кількість комірок пам'яті. При цьому для деяких операцій з вказівниками необхідно знати об'єм відведеної пам'яті. Операція * в деякому розумінні є оберненою до операції &.
Спочатку вказівник ініціалізується нульом, або макросом NULL, який знаходиться в директиві процесора стандартної бібліотеки С - , яка включається в інші директиви, наприклад: в директиву . 

операція визначення адреси — &, за допомогою якої визначається

адреса комірки пам’яті, що містить задану змінну. Наприклад, якщо vr — ім’я змінної, то &vr — адреса цієї змінної
В С++ також існують і змінні типу вказівник. Значенням змінної типу вказівник є адреса змінної або об'єкта. Нехай змінна типу вказівник має ім'я ptr, тоді в якості значення їй можна присвоїти адресу за допомогою наступного оператора:
ptr=&vr;
В мові С++ при роботі з вказівниками велике значення має операція непрямої адресації — *. Операція * дозволяє звертатися до змінної не напряму, а через вказівник, який містить адресу цієї змінної. Нехай ptr — вказівник, тоді *ptr — це значення змінної, на яку вказує ptr.

Т* - вказівник на Т
змінна Т* містить адресу

об’єкту Т
int k=5;
int *p = &k;

// розіменування вказівника

Приклад 2.
int i = 3; //змінна типу

int
int *p; // вказівние на змінну типу int
p = &i; // вказівник р посилається на змінну i
*p = 10; // змінюється комірка за адресою p

cout << i;

яка використовується в якості псевдоніму (другого імені) змінної. У

зв’язку з цим посилання не потребують додаткової пам’яті. Для визначення посилання використовують символ & (амперсант), який ставиться перед змінною-посиланням.

= t;// ініціалізація посилання на t
//

тепер r синонім імені t
cout << "Початкове значення t:" << t; // виводить 13
r += 10; // зміна значення t через посилання
cout << "\n Остаточне значення t:" << t; // виводить 23

розглянемо оголошення одномірного масиву:
int mas[5];
int *ptr;

Тоді вираз ptr=mas вказує

на перший елемент масиву. Записи mas і &mаs[0] рівносильні. Вираз ptr+1 вказує на mas[1], далі йдуть елементи: mas[2], mas[3], mas[4].

пам’яті так само, як і одновимірні масиви, займаючи послідовні

комірки пам’яті.
int mas[4][2];
int *ptr;

size = 10;
int a[size];
int *ptr;

ptr = a;
cout

<< endl;

cout << "array: " << endl;
for (int i = 0; i *(ptr + i) = rand() % 10;
cout << *(ptr + i) << "\t";
}
cout << endl;
for (int i = 0; i cout << a[i] << "\t";
}

в пам'яті або статично – пам'ять виділяється під час

компіляції, або динамічно – під час виконання програми, за допомогою виклику функцій із стандартної бібліотеки. Статичне розміщення більш ефективне, оскільки виділення пам'яті відбувається до виконання програми, однак воно не є гнучким, оскільки ми повинні заздалегідь знати тип і розмір об'єкту.
Основні відмінності між статичними і динамічними об'єктами такі:
статичні об'єкти визначаються іменованими змінними, і дії над цими змінними проводяться напряму, з використанням їх імен. Динамічні об'єкти не мають власних імен і дії над ними виконуються за допомогою вказівників.
виділення і звільнення пам'яті під статичними об'єктами виконується компілятором автоматично. Виділення і звільнення пам'яті під динамічні об'єкти цілком залежить від програміста. Ця задача досить складна і під час цього виникають помилки.
Для динамічного виділення пам'яті існують оператори new і delete.

виділяє пам'ять під безіменний об'єкт типу int і ініціалізує

його значенням 1024 і повертає адресу створеного об'єкта. Ця адреса використовується для ініціалізації вказівника ptr_int. Всі дії над таким об'єктом виконуються шляхом розіменування даного вказівника, оскільки явно проводити операції з динамічним об'єктом не можна.

int *ptr_int = new int(1024);
cout << *ptr_int << endl;
*ptr_int = 10;
cout << *ptr_int << endl;
delete ptr_int;

в процесі виконання програми.

динамічного масиву вводиться з клавіатури. Спочатку необхідно виділити пам’ять

під цей масив, а потім створений динамічний масив треба видалити.
…
int n;
cin>>n; // n — розмірність масиву
int *mas=new int[n]; // виділення пам’яті під масив
delete [] mas; // звільнення пам’яті
…
В цьому прикладі mas є вказівником на масив з n елементів. Оператор int *mas=new int[n] виконує дві дії: оголошується змінна типу вказівник, далі вказівнику надається адреса виділеної області пам’яті у відповідності з заданим типом об’єкта.
Якщо за допомогою операції new неможливо виділити потрібний об’єм пам’яті, то результатом операції new є 0.

кількістю елементів.
int *a;
int n;
cout

in your massive:" << endl;
cin >> n;
cout << "Your massive: " << endl;
a = new int[n];
for (int i = 0; i *(a + i) = i + 1;
cout << *(a + i) << endl;
}

delete[]a;

створення багатовимірних динамічних об’єктів. Програмісти-початківці за аналогією з поданим

способом створення одновимірних динамічних масивів для двовимірного динамічного масиву розмірності n*k запишуть наступне

mas=new int[n][k]; // Невірно! Помилка!

Такий спосіб виділення пам’яті не дасть вірного результату.