在C语言中什么时候应该使用双重间接?谁能举个例子解释一下吗?
我所知道的是双间接是指向指针的指针。为什么我需要指向指针的指针?
在C语言中什么时候应该使用双重间接?谁能举个例子解释一下吗?
我所知道的是双间接是指向指针的指针。为什么我需要指向指针的指针?
当前回答
例如,你可能想要确保当你释放某个东西的内存时,你将指针设置为空。
void safeFree(void** memory) {
if (*memory) {
free(*memory);
*memory = NULL;
}
}
当你调用这个函数时,你会用指针的地址来调用它
void* myMemory = someCrazyFunctionThatAllocatesMemory();
safeFree(&myMemory);
现在myMemory被设置为NULL,任何重用它的尝试都将是非常明显的错误。
其他回答
字符串是使用双指针的一个很好的例子。字符串本身是一个指针,所以任何时候你需要指向一个字符串,你就需要一个双指针。
有点晚了,但希望这能帮助到一些人。
在C语言中,数组总是在堆栈上分配内存,因此函数不能返回 一个(非静态)数组,因为内存分配在堆栈上 当执行到达当前块的末尾时自动释放。 当你想处理二维数组时,这真的很烦人 (即矩阵),并实现一些可以改变和返回矩阵的函数。 要实现这一点,可以使用指针对指针来实现矩阵 动态分配内存:
/* Initializes a matrix */
double** init_matrix(int num_rows, int num_cols){
// Allocate memory for num_rows float-pointers
double** A = calloc(num_rows, sizeof(double*));
// return NULL if the memory couldn't allocated
if(A == NULL) return NULL;
// For each double-pointer (row) allocate memory for num_cols floats
for(int i = 0; i < num_rows; i++){
A[i] = calloc(num_cols, sizeof(double));
// return NULL if the memory couldn't allocated
// and free the already allocated memory
if(A[i] == NULL){
for(int j = 0; j < i; j++){
free(A[j]);
}
free(A);
return NULL;
}
}
return A;
}
这里有一个例子:
double** double* double
------------- ---------------------------------------------------------
A ------> | A[0] | ----> | A[0][0] | A[0][1] | A[0][2] | ........ | A[0][cols-1] |
| --------- | ---------------------------------------------------------
| A[1] | ----> | A[1][0] | A[1][1] | A[1][2] | ........ | A[1][cols-1] |
| --------- | ---------------------------------------------------------
| . | .
| . | .
| . | .
| --------- | ---------------------------------------------------------
| A[i] | ----> | A[i][0] | A[i][1] | A[i][2] | ........ | A[i][cols-1] |
| --------- | ---------------------------------------------------------
| . | .
| . | .
| . | .
| --------- | ---------------------------------------------------------
| A[rows-1] | ----> | A[rows-1][0] | A[rows-1][1] | ... | A[rows-1][cols-1] |
------------- ---------------------------------------------------------
The double-pointer-to-double-pointer A points to the first element A[0] of a memory block whose elements are double-pointers itself. You can imagine these double-pointers as the rows of the matrix. That's the reason why every double-pointer allocates memory for num_cols elements of type double. Furthermore A[i] points to the i-th row, i.e. A[i] points to A[i][0] and that's just the first double-element of the memory block for the i-th row. Finally, you can access the element in the i-th row and j-th column easily with A[i][j].
下面是一个完整的例子来演示它的用法:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
/* Initializes a matrix */
double** init_matrix(int num_rows, int num_cols){
// Allocate memory for num_rows double-pointers
double** matrix = calloc(num_rows, sizeof(double*));
// return NULL if the memory couldn't allocated
if(matrix == NULL) return NULL;
// For each double-pointer (row) allocate memory for num_cols
// doubles
for(int i = 0; i < num_rows; i++){
matrix[i] = calloc(num_cols, sizeof(double));
// return NULL if the memory couldn't allocated
// and free the already allocated memory
if(matrix[i] == NULL){
for(int j = 0; j < i; j++){
free(matrix[j]);
}
free(matrix);
return NULL;
}
}
return matrix;
}
/* Fills the matrix with random double-numbers between -1 and 1 */
void randn_fill_matrix(double** matrix, int rows, int cols){
for (int i = 0; i < rows; ++i){
for (int j = 0; j < cols; ++j){
matrix[i][j] = (double) rand()/RAND_MAX*2.0-1.0;
}
}
}
/* Frees the memory allocated by the matrix */
void free_matrix(double** matrix, int rows, int cols){
for(int i = 0; i < rows; i++){
free(matrix[i]);
}
free(matrix);
}
/* Outputs the matrix to the console */
void print_matrix(double** matrix, int rows, int cols){
for(int i = 0; i < rows; i++){
for(int j = 0; j < cols; j++){
printf(" %- f ", matrix[i][j]);
}
printf("\n");
}
}
int main(){
srand(time(NULL));
int m = 3, n = 3;
double** A = init_matrix(m, n);
randn_fill_matrix(A, m, n);
print_matrix(A, m, n);
free_matrix(A, m, n);
return 0;
}
例如,你可能想要确保当你释放某个东西的内存时,你将指针设置为空。
void safeFree(void** memory) {
if (*memory) {
free(*memory);
*memory = NULL;
}
}
当你调用这个函数时,你会用指针的地址来调用它
void* myMemory = someCrazyFunctionThatAllocatesMemory();
safeFree(&myMemory);
现在myMemory被设置为NULL,任何重用它的尝试都将是非常明显的错误。
添加到Asha的响应,如果你使用单个指针指向下面的例子(例如alloc1()),你将失去对函数内部分配的内存的引用。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void alloc2(int** p) {
*p = (int*)malloc(sizeof(int));
**p = 10;
}
void alloc1(int* p) {
p = (int*)malloc(sizeof(int));
*p = 10;
}
int main(){
int *p = NULL;
alloc1(p);
//printf("%d ",*p);//undefined
alloc2(&p);
printf("%d ",*p);//will print 10
free(p);
return 0;
}
发生这种情况的原因是在alloc1中,指针是按值传入的。因此,当它被重新分配给alloc1内部的malloc调用的结果时,更改不属于不同作用域中的代码。
例如,如果您想随机访问不连续的数据。
p -> [p0, p1, p2, ...]
p0 -> data1
p1 -> data2
——用C
T ** p = (T **) malloc(sizeof(T*) * n);
p[0] = (T*) malloc(sizeof(T));
p[1] = (T*) malloc(sizeof(T));
存储一个指针p,它指向一个指针数组。每个指针指向一段数据。
如果sizeof(T)很大,则可能无法分配sizeof(T) * n字节的连续块(即使用malloc)。