学习C语言指针和链表的体会

一。指针原理

指针是一个存储计算机内存地址的变量。从指针指向的内存读取数据称作指针的取值。指针可以指向某些具体类型的变量地址，例如int、long和double。指针也可以是void类型、NULL指针和未初始化指针。

二。链表原理

链表由n个节点离散分配，每个节点通过指针连接。每一个节点由一个前驱节点和一个后驱节点，首节点没有前驱节点，尾节点没有后驱节点。链表既然由很多个节点，节点由两个部分组成，一是数据域，用来存放有效数据；二是指针域，用来指向下一个节点；首先应该构造出节点，然后再把所有的节点连起来，就构成了链表。

#include

int main()

{

int*ptr; // 声明一个int指针

int val =1; // 声明一个int值

ptr =&val; // 为指针分配一个int值的引用

int deref = *ptr; // 对指针进行取值，打印存储在指针地址中的内容

printf("deref地址=%ld,值=%d\n",ptr, deref);

第2行，我们通过*操作符声明了一个int指针。接着我们声明了一个int变量并赋值为1。然后我们用int变量的地址初始化我们的int指针。接下来对int指针取值，用变量的内存地址初始化int指针。最终，我们打印输出变量值，内容为1。

第6行的&val是一个引用。在val变量声明并初始化内存之后，通过在变量名之前使用地址操作符&我们可以直接引用变量的内存地址。

第8行，我们再一次使用*操作符来对该指针取值，可直接获得指针指向的内存地址中的数据。由于指针声明的类型是int，所以取到的值是指针指向的内存地址存储的int值。

这里可以把指针、引用和值的关系类比为信封、邮箱地址和房子。一个指针就好像是一个信封，我们可以在上面填写邮寄地址。一个引用（地址）就像是一个邮件地址，它是实际的地址。取值就像是地址对应的房子。我们可以把信封上的地址擦掉，写上另外一个我们想要的地址，但这个行为对房子没有任何影响。

三。体会

我们未学习链表的时候，如果要存储数量比较多的同类型或同结构的数据的时候，总是使用一个数组。比如说我们要存储一个班级学生的某科分数，总是定义一个float型数组但是，在使用数组的时候，总有一个问题困扰着我们：数组应该有多大？
在很多的情况下，你并不能确定要使用多大的数组，比如上例，你可能并不知道该班级的学生的人数，那么你就要把数组定义得足够大。这样，你的程序在运行时就申请了固定大小的你认为足够大的内存空间。即使你知道该班级的学生数，但是如果因为某种特殊原因人数有增加或者减少，你又必须重新去修改程序，扩大数组的存储范围。这种分配固定大小的内存分配方法称之为静态内存分配。但是这种内存分配的方法存在比较严重的缺陷，特别是处理某些问题时：在大多数情况下会浪费大量的内存空间，在少数情况下，当你定义的数组不够大时，可能引起下标越界错误，甚至导致严重后果。

通过这次的学习我明白了怎么去学指针和链表的原理，有了新的认识

附件：学生信息管理系统

/*

*学生信息管理程序，

*管理学生的个人信息及各科成绩；

*/

#include

#include

#include

#include

typedef struct Node Node;

//定义成绩信息节点

//分别为语文、数学、英语和总成绩；

struct Score

{

int chinese,math,english,sum;

};

//定义学生信息节点

//分别为姓名、班级、学号、成绩和指向下一个节点的指针

//定义了4个全局变量，头节点，和临时节点变量；

struct Node

{

char name[20],classs[20],number[20];

struct Score score;

struct Node* next;

}*head,*u,*p,*q;

//定义多个学生的学生个数及各科平均成绩优秀率及格率；

int n,C,M,E,Cj,Cy,Mj,My,Ej,Ey;

char num[20];

//进入菜单函数

void Welcome()

{

printf("\t\t # # # # # # # # # # # # # # # # #\n");

printf("\t\t # 欢迎您使用学生成绩管理系统 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # 1.读取文件 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # 2.保存文件 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # 3.添加学生成绩 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # 4.修改学生成绩 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # 5.删除学生成绩 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # 6.查询个人成绩 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # 7.查询本班成绩 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # 8.查询全校成绩 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # 9.退出管理系统 #\n");

printf("\t\t # #\n");

printf("\t\t # # # # # # # # # # # # # # # # #\n\n");

printf("\t\t 请输入指令:(1-9) ");

}

//构造节点函数

Node* new_node(Node* uu)

{

uu = (Node*)malloc(sizeof(Node));

uu->next = NULL;

return uu;

}

//添加学生信息

void Add()

{

//新建一个节点；

u = new_node(u);

printf("\n请输入您要加入的学生的信息:\n");

printf("\n姓名: ");

scanf("%s",u->name);

printf("\n班级: ");

scanf("%s",u->classs);

printf("\n学号: ");

scanf("%s",u->number);

printf("\n语文、数学、英语成绩: ");

scanf("%d%d%d",&u->score.chinese,&u->score.math,&u->score.english);

//计算总成绩；

u->score.sum = u->score.chinese + u->score.math + u->score.english;

//采用头插法将新节点的尾指针指向第二个节点(掰开）

u->next = head->next;

//将新节点放在头节点后面；

head->next = u;

printf("\n--->添加成功!\n");

}

//根据学号修改信息

//和查找函数一样，依次从第二个节点开始遍历，如果找到这更新

void Mod()

{

n = 0;

printf("\n请输入您要修改的学号: ");

scanf("%s",num);

for(u = head; u != NULL;u = u->next)

{

if(strcmp(u->number,num) == 0)

{

n = 1;

printf("\n请输入新的语文、数学、英语成绩: ");

scanf("%d%d%d",&u->score.chinese,&u->score.math,&u->score.english);

u->score.sum = u->score.chinese + u->score.math + u->score.english;

printf("\n--->修改成功!\n");

break;

}

}

if(!n)

printf("\n--->没有这个学生的信息!\n");

}

//根据学号删除学生信息，

//从头节点开始遍历，如果找到这删除此节点；

void Del()

{

n = 0;

printf("\n请输入您要删除的学生的学号: ");

scanf("%s",num);

for(u = head; u != NULL;u = u->next)

{

if(strcmp(u->number,num) == 0)

{

n = 1;

p->next = u->next;

free(u);

printf("\n--->删除成功!\n");

break;

}

p = u;

}

if(!n)

printf("\n--->没有这个学生的信息!\n");

}

void Sort()

{

int i,j;

//记录学生总数；

n = 0;

for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)

n++;

//采用冒泡法对各个节点按班级升序和总成绩降序排列

for(i=1;i<=n;i++)

{

u = head;

for(j=0;j

{

p = u->next;

q = p->next;

if(strcmp(p->classs,q->classs) > 0 || strcmp(p->classs,q->classs) == 0 && p->score.sum < q->score.sum)

{

u->next = q;

p->next = q->next;

q->next = p;

}

u = u->next;

}

}

}

//按学号查找某一学生成绩；

void Que_One()

{

//标志变量，记录是否查找成功；

n = 0;

printf("\n请输入您要查询的学生的学号: ");

scanf("%s",num);

//从第二个节点开始遍历，直到最后一个节点为止；

for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)

{

//如果当前节点学号与要查找学号一致这输出此学生信息；

if(strcmp(u->number,num) == 0)

{

n = 1;

printf("\n");

puts("班级 姓名 语文 数学 英语 总成绩");

printf("%-11s%-15s",u->classs,u->name);

printf("%-6d%-6d%-6d%-6d\n",u->score.chinese,u->score.math,u->score.english,u->score.sum);

break;

}

}

if(!n)

printf("\n--->没有这个学生的信息!\n");

}

void Analyze_Sco(Node *uu)

{

//对查找到的节点进行求各科平均成绩

//求优秀率及格率；

C += uu->score.chinese;

M += uu->score.math;

E += uu->score.english;

if(uu->score.chinese >= 60)

Cj++;

if(uu->score.chinese >= 90)

Cy++;

if(uu->score.math >= 60)

Mj++;

if(uu->score.math >= 90)

My++;

if(uu->score.english >= 60)

Ej++;

if(uu->score.english >= 90)

Ey++;

}

//打印各科平均成绩及格率优秀率

void Print_Sco()

{

printf("语文平均成绩: %-6.2f, 及格率: %%%-6.2f , 优秀率: %%%-6.2f.\n\n",(float)C/n,(float)100*Cj/n,(float)100*Cy/n);

printf("数学平均成绩: %-6.2f, 及格率: %%%-6.2f , 优秀率: %%%-6.2f.\n\n",(float)M/n,(float)100*Mj/n,(float)100*My/n);

printf("英语平均成绩: %-6.2f, 及格率: %%%-6.2f , 优秀率: %%%-6.2f.\n\n",(float)E/n,(float)100*Ej/n,(float)100*Ey/n);

}

//查找某一班级所以学生的信息；

void Que_Cla()

{

//对链表节点排序；

Sort();

n = C = M = E = Cj = Cy = Mj = My = Ej = Ey = 0;

printf("\n请输入您要查询的班级: ");

scanf("%s",num);

printf("\n");

for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)

{

//不是该班的学生则跳过；

if(strcmp(u->classs,num))

continue;

//如果是第一个学生则打印头信息

if(!n)

puts("学号 姓名 语文 数学 英语 总成绩");

n++;

printf("%-11s%-15s",u->number,u->name);

printf("%-6d%-6d%-6d%-d\n",u->score.chinese,u->score.math,u->score.english,u->score.sum);

Analyze_Sco(u);

}

if(!n)

{

printf("没有这个班级的学生信息!\n");

return ;

}

//打印该班级学生的各个成绩的特征值；

printf("\n该班共有学生 %d 人.\n\n",n);

Print_Sco();

}

//打印全校所以学生的信息

//具体情况同打印班级学生信息；

void Que_All()

{

Sort();

n = C = M = E = Cj = Cy = Mj = My = Ej = Ey = 0;

printf("\n");

if(head->next == NULL)

{

printf("--->没有学生信息!\n");

return ;

}

puts("班级 学号 姓名 语文 数学 英语 总成绩");

for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)

{

n++;

printf("%-12s%-12s%-15s",u->classs,u->number,u->name);

printf("%-6d%-6d%-6d%-d\n",u->score.chinese,u->score.math,u->score.english,u->score.sum);

Analyze_Sco(u);

}

printf("\n全校共有学生 %d 人.\n\n",n);

Print_Sco();

}

//保存文件；

void Save()

{

char c;

printf("\n确认保存？(Y/N): ");

scanf("%*c%c",&c);

if(c == 'N')

return ;

FILE *fp;

if((fp=fopen("C:\\data.txt","w"))==NULL)

{

printf("\n--->无法打开文件\n");

return ;

}

//写入数据表头信息；

fputs("班级 学号 姓名 语文 数学 英语 总成绩",fp);

if(head->next != NULL)

fputs("\n",fp);

//从头节点开始依次写入文件；

for(u = head->next; u != NULL;u = u->next)

{

fprintf(fp,"%-11s%-11s%-15s",u->classs,u->number,u->name);

fprintf(fp,"%-6d%-6d%-6d%-d",u->score.chinese,u->score.math,u->score.english,u->score.sum);

if(u->next != NULL)

fprintf(fp,"\n");

}

fclose(fp);

printf("\n--->成绩成功存入C:\\\\data.txt中\n");

}

//读取文件；

void Open()

{

printf("\n请把数据放到目录C:\\\\data.txt中,按任意键确认.\n");

getch();

FILE *fp;

//从c盘根目录下读取文件；

if((fp=fopen("C:\\data.txt","r"))==NULL)

{

printf("\n--->没有找到文件!\n");

return ;

}

char tmp[100];

//读取65个菜单头字符存入tem字符数组中；

fgets(tmp,66,fp);

//读到文件结尾处跳出循环；

while(!feof(fp))

{

u = new_node(u);

fscanf(fp,"%s%s%s",u->classs,u->number,u->name);

fscanf(fp,"%d%d%d%d",&u->score.chinese,&u->score.math,&u->score.english,&u->score.sum);

//头插法建立链表；

u->next = head->next;

head->next = u;

}

printf("\n--->成绩读入成功!\n");

fclose(fp);

}

//退出程序

void Exi()

{

char c;

printf("\n确定退出？(Y/N): ");

scanf("%*c%c",&c);

if(c == 'N')

return ;

//打印结束语；

system("cls");

printf("\n\n");

printf("\t\t\t %c %c %c %c %c %c %c %c %c\n",4,4,4,4,4,4,4,4,4);

printf("\t\t\t %c 谢谢使用 %c\n",4,4);

printf("\t\t\t %c %c %c %c %c %c %c %c %c\n",4,4,4,4,4,4,4,4,4);

printf("\t\t\t Thank you!\n\n\n");

exit(0);

}

int main()

{

//存储指令的变量

int orz;

//设置系统文本颜色

system("color 0B");

//新建一个学生信息头节点；

head = new_node(head);

while(1)

{

//显示菜单、

Welcome();

//接收用户命令、

scanf("%d",&orz);

//调用系统函数清屏；

system("cls");

switch(orz)

{

//根据指令进入相应菜单选项

case 1:Open();break;

case 2:Save();break;

case 3:Add();break;

case 4:Mod();break;

case 5:Del();break;

case 6:Que_One();break;

case 7:Que_Cla();break;

case 8:Que_All();break;

case 9:Exi();break;

default :printf("\n--->无效的指令!\n");

}

printf("\n");

//执行系统函数

system("pause");

system("cls");

}

return 0;

}