pascal 指针的格式与作用

前面所学的变量都具有共同的特点：系统依据程序说明部分获得变量名和类型信息，即为变量分配对应大小的存储空间，在程序执行过程中，各变量对应的存储空间始终存在且保持不变，这些变量均称为静态变量。
与静态变量对应的是动态变量，在程序执行过程中可以动态产生或撤消，所使用的存储空间也随之动态地分配或回收。为了使用动态变量。PASCAL系统提供了指针类型，用指针变量（静态变量）来指示动态变量（存储地址变量）。下面介绍如何利用指针建立动态数据结构。

[例5.19] 分别用简单变量和指针变量交换两个变量的值。
解：设两个变量a,b的值分别为5, 8
(1)用简单变量交换：
Program Exam519;
const a=5; b=8; {常量}
var c: integer;
begin
c:=a; a:=b; b:=c; {用简单变量交换}
Type 指针类型名 = ^ 基类型；
writeln(’a=’:8, a, ’b=’:8, b );
readln
end.

(2)用指针变量交换：
Var 指针变量名 : ^ 基类型；
Program Exam519_1;
type pon= ^ integer; {pon为指针类型}
var a,b,c: pon; {a,b,c为指针变量}
begin
New（指针变量）;
new(a ); new(b ); new(c ); {开辟动态存储单元}
a ^ :=5; b ^ :=8; {给a,b指向的存储单元赋值}
c:=a; a:=b; b:=c; {交换存储单元的指针}
writeln('a=':8, a ^ , ‘b=':8, b ^ ); {输出a,b所指单元的值}
Dispose（指针变量）；
readln
End.

指针变量名 ^
第(1)种方法，直接采用变量赋值进行交换，（实际上给各存储单元重新赋值）其过程如下图所示：

第(2)种方法，对各存储单元所保存的值并不改变，只是交换了指向这些单元的存储地址（指针值），可以简略地用如下图示说明：

(图中“—→”表示指向存储单元)
指针类型的指针变量a,b存有各指向单元的地址值，将指针交换赋值步骤为：
①将c:=a (让c具有a的指针值);
②将a:=b (让a具有b的指针值);
③将b:=c (让b具有c的指针值);
最后输出a,b所指向存储单元(a ^ 和b ^ )的值，此时的a指向了存储整数8的单元（即a ^ = 8），b指向了存储整数5的单元（即b ^ = 5）。存储单元的值没有重新赋值，只是存放指针值的变量交换了指针值。
程序Exam519_1 Type pon= ^ integer; 是定义指针类型，一般格式为：

基类型就是指针所指向的数据元素的数据类型。也可以将类型说明合并在变量说明中直接定义说明：
例如Exam519_1中类型说明与变量可以合并说明为：
Var a,b,c: ^ integer; {与程序中分开说明的作用相同}
定义了指针变量的类型之后，必须调用New过程开辟存储单元，调用格式如下：
如果不再需要指针变量当前所指向的存储单元，可调用Dispose过程释放所占用的存储单元，Dispose和New的作用正好相反，其格式为：
指针所指向的存储单元用如下形式表示：
程序中的a ^ 表示指针变量a所指向的存储单元，与指针变量的关系如下图所示：

在程序中对所指存储单元（为a ^）可以视作简单变量进行赋值计算和输出。
如：a ^ := 5

[例5.20] 利用指针对数组元素值进行排序。
解：①定义一个各元素为指针类型的数组a :
②定义一个交换指针值的过程(swap)；
③定义一个打印过程(print)；
④定义过程(int)将数组b的值赋给a数组各元素所指向的各存储单元。
⑤过程pixu用交换指针值的方式，按a数组所指向的存储单元内容值从小到大地调整各元素指针值，实现“指针”排序；
⑥按顺序打印a数组各元素指向单元的值(a[ i ] ^ )。
Program Exam520;
const n=8;
b: array[1..n] of integer
=(44,46,98,86,36,48,79,71);
type pon= ^ integer;
var a: array[1..n] of pon;
Procedure swap(var p1, p2: pon); {交换指针}
var p: pon;
begin
p:=p1; p1:=p2; p2:=p
end;
Procedure print; {打印数组各元素指向单元(a[ i ] ^ )的值}
var i: integer;
begin
for i:=1 to n do write(a[ i ] ^ :6);
writeln; writeln;
end;
Procedure int; {将数组b的值赋给a数组各元素所指向的存储单元}
var i: integer;
begin
for i:=1 to n do
begin
new(a[ i ]);
a[ i ] ^ :=b[ i ];
end;
print;
end;
Procedure pixu; {排序}
var i,j,k: integer;
begin
for i:=1 to n-1 do
begin
k:=i;
for j:=i+1 to n do
if a[j] ^ < a[k] ^ then k:=j;
swap(a[k], a[ i ])
end
end;
Begin
int;
pixu;
print;
readln
End.

[例5.21] 有m只猴子要选猴王，选举办法如下：
所有猴子按1 . . m编号围坐成圆圈，从第一号开始按顺序1, 2, . . , n连续报数，凡报n号的退出到圈外。如此循环报数，直到圈上只剩下一只猴子即当选为王。用指针（环形链表）编程。
解：①让指针pon指向的单元为记录类型，记录内容含有两个域：

编号变量 链指针变量

②用过程crea建立环形链；
③用过程king进行报数处理： 每报数一次t计数累加一次，当所报次数能被n整除，就删去该指针指向的记录，将前一个记录的链指针指向下一个记录。删去的指向单元（记录）应释放。直到链指针所指向的单元是同一单元，就说明只剩下一个记录。
④打印指向单元记录中编号域（num)的值。
program Exam521;
type pon= ^ rec; ｛指向rec类型｝
rec=record ｛rec为记录类型｝
num: byte; ｛域名num为字节类型｝
nxt: pon ｛域名nxt为pon类型｝
end;
var hd: pon;
m, n: byte;
procedure crea; {建立环形链}
var s,p: pon;
i: byte;
begin
new(s); hd:=s; s ^ . num :=1; p:=s;
for i:=2 to n do
begin
new(s); s ^ . num :=i; p ^ . nxt:=s; p:=s
end;
p ^ . nxt :=hd
end;
procedure king; {报数处理}
var p,q: pon;
i, t: byte;
begin
p:=hd; t:=0; q:=p;
repeat
p:=q ^ . nxt; inc(t);
if t=n then
begin
q ^ . nxt :=p ^ . nxt; dispose(p); t:=0
end
else q:=p
until p=p ^ . nxt;
hd:=p
end;
begin
write('m, n='); readln(m, n); ｛输入m只猴，报数到n号｝
crea;
king;
writeln('then king is :', hd ^ . num);
readln
end.