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[C++知识库]2021-08-06 C语言-理解二级指针及指针做函数参数-内存图

Q:什么时候需要二级指针?

A:二级指针作为函数参数的作用:在main函数里(函数外部)定义一个指针p,在函数内给指针p赋值,函数结束后对指针p生效,那么我们就需要二级指针。

看看下面一段代码:有两个变量a、b,指针q,q指向a,我们想让q指向b,在函数里面实现。

一、一级指针的实现

#include<stdio.h>

int a= 10;
int b = 100;
int *q;

void func(int *p)
{
	printf("func1:&p= %x,\tp = %x\n", &p, p);//note:3
	p = &b;
	printf("func2:&p= %x,\tp = %x\n\n", &p, p);//note:4
}

void main() {
    
    printf("&a = %x,\t &b = %x,\t &q = %x\n\n", &a, &b, &q); //note:1
   	q = &a;
   	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); //note:2
	func(q);
	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); //note:5

}


这么写有什么问题?为什么*q不等于100?我们看一下输出便知
在这里插入图片描述
内存图如下:
在这里插入图片描述我们看输出:

note:1->a,b,q都有一个地址。
note:2->q指向a。
note:3->我们发现参数p的地址变了,跟q不一样了,是的参数传递是制作了一个副本,也就是p和q不是同一个指针,但是指向的地址 ox8013b30 (a的地址) 还是不变的。(本节最后演示的是当函数的形参与实参变量重名时候的输出结果)
note:4->p重新指向b。
note:5->退出函数,p的修改并不会对q造成影响。

结论:

1、编译器总是要为函数的每个参数制作临时副本,指针形式参数p的副本是 p,编译器使 p = q但是 &p != &q ,也就是他们并不在同一块内存地址,只是他们的内容一样,都是a的地址)。

2、如果函数体内的程序修改了p的内容(比如在这里它指向b)。在本例中,p申请了新的内存ox38f2118,只是把 p所指的内存地址改变了(变成了b的地址,但是q指向的内存地址没有影响),所以在这里并不影响函数外的指针q,因此*q=10。

3、函数func在使用完后新申请得内存就被析构了。

注:以下让函数的形参与实参变量重名,观察输出结果,便于理解“临时副本”概念:

#include<stdio.h>

int a= 10;
int b = 100;
int *q;

void func(int *q)
{
	printf("func1:&q= %x,\tq = %x\n", &q, q);//note:3
	q = &b;
	printf("func2:&q= %x,\tq = %x\n\n", &q, q);//note:4
}

void main() {
    
    printf("&a = %x,\t &b = %x,\t &q = %x\n\n", &a, &b, &q); //note:1
   	q = &a;
   	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); //note:2
	func(q);
	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); //note:5

}

在这里插入图片描述在这里插入图片描述

二、二级指针的实现

如果要将指针q指向b,这就需要二级指针操作。

1、形参实参变量不重名(完全没问题的写法)

#include<stdio.h>

int a= 10;
int b = 100;
int *q;

void func(int **p) //fun(int **q) 都是正确写法
{
	printf("func1:&p= %x,\tp = %x\n", &p, p);//note:3
	*p = &b;
	printf("func2:&p= %x,\tp = %x\n\n", &p, p);//note:4
}

void main() {
    
    printf("&a = %x,\t &b = %x,\t &q = %x\n\n", &a, &b, &q); //note:1
   	q = &a;
   	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); //note:2
	func(&q);
	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); //note:5

}

在这里插入图片描述
这里只改了三个地方,变成传二级指针。我们再看:

因为传了指针q的地址(二级指针**p)到函数,所以二级指针拷贝(拷贝的是p,一级指针中拷贝的是q所以才有问题),(拷贝了指针但是指针内容也就是指针所指向的地址是不变的)所以它还是指向一级指针q(p = q)。在这里无论拷贝多少次,它依然指向q,那么p = &b;自然的就是 q = &b;了。

2、***形参和实参重名(完全没问题)【内存图分析】

#include<stdio.h>

int a= 10;
int b = 100;
int *q;

void func(int **q) 
{
	printf("func1:&q= %x,\tq = %x,\ta =%d\n", &q, q, **q);
	*q = &b;
    printf("func1:&q= %x,\tq = %x,\tb =%d\n\n", &q, q, **q);
}

void main() {
    
    printf("&a = %x,\t &b = %x,\t &q = %x\n\n", &a, &b, &q); 
   	q = &a;
   	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); 
	func(&q);
	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q);
}

在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述

3、***形参和实参不重名,传参的时候分开写(没有问题)-强化理解形参和实参的关系

#include<stdio.h>

int a= 10;
int b = 100;
int *q;

void func() //fun(int **q) 都是正确写法
{
	int **p; 
    p = &q; //定义一个指向整型数据的二级指针=通知计算机在栈中新开辟一个int类型长度的空间。将实参的值放入新开辟的地址中
	printf("func1:&p= %x,\tp = %x,\tp =%d\n", &p, p, **p);
	*p = &b;
    printf("func1:&p= %x,\tp = %x,\tp =%d\n\n", &p, p, **p);
}

void main() {
    
    printf("&a = %x,\t &b = %x,\t &q = %x\n\n", &a, &b, &q); 
   	q = &a;
   	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); 
	func(&q);
	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); 

}

在这里插入图片描述

4、形参和实参重名,传参的时候分开写-编译不通过

5、形参和实参不重名,验证函数中二级指针新开辟的空间在函数结束后被析构

#include<stdio.h>

int a= 10;
int b = 100;
int *q;

void func(int **p) 
{
	printf("func1:&p= %x,\tp = %x,\ta =%d\n", &p, p, **p);
	*p = &b;
    printf("func1:&p= %x,\tp = %x,\tp =%d\n\n", &p, p, **p);
}

void main() {
    
    printf("&a = %x,\t &b = %x,\t &q = %x\n\n", &a, &b, &q); 
   	q = &a;
   	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q); 
	func(&q);
	printf("*q = %d,\t q = %x,\t &q = %x\n\n", *q, q, &q);
	
	printf("此时p的地址和值为:&p = %x, p = %x", &p, p);
}


在这里插入图片描述
改编:转载请注明原文地址:http://blog.csdn.net/majianfei1023/article/details/46629065

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加:2021-08-07 11:49:05  更:2021-08-07 11:49:42 
 
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