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
一个原因是你想要改变传递给函数的作为函数参数的指针的值,要做到这一点,你需要指针指向指针。
简单地说,当你想在函数调用之外保留(或保留)内存分配或分配的变化时,使用**。(因此,传递带有双指针arg的函数。)
这可能不是一个很好的例子,但会告诉你基本的用法:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void allocate(int **p)
{
*p = (int *)malloc(sizeof(int));
}
int main()
{
int *p = NULL;
allocate(&p);
*p = 42;
printf("%d\n", *p);
free(p);
}
其他回答
简单的例子,你可能已经见过很多次了
int main(int argc, char **argv)
在第二个参数中有它:指向char的指针的指针。
注意,指针表示法(char* c)和数组表示法(char c[])在函数参数中是可互换的。所以你也可以写char *argv[]。换句话说,char *argv[]和char **argv是可互换的。
上面所代表的实际上是一个字符序列数组(在启动时给予程序的命令行参数)。
有关上述函数签名的更多详细信息,请参见此回答。
我今天看到了一个很好的例子,从这篇博客文章,我总结如下。
假设您有一个链表中节点的结构,可能是这样
typedef struct node
{
struct node * next;
....
} node;
现在您想实现一个remove_if函数,它接受删除条件rm作为参数之一,并遍历链表:如果一个条目满足该条件(例如rm(entry)==true),它的节点将从链表中删除。最后,remove_if返回链表的头(可能与原始头不同)。
你可以写信
for (node * prev = NULL, * curr = head; curr != NULL; )
{
node * const next = curr->next;
if (rm(curr))
{
if (prev) // the node to be removed is not the head
prev->next = next;
else // remove the head
head = next;
free(curr);
}
else
prev = curr;
curr = next;
}
就像你的for循环。这里的信息是,如果没有双指针,您必须维护一个prev变量来重新组织指针,并处理两种不同的情况。
但是使用双指针,你实际上可以写
// now head is a double pointer
for (node** curr = head; *curr; )
{
node * entry = *curr;
if (rm(entry))
{
*curr = entry->next;
free(entry);
}
else
curr = &entry->next;
}
你现在不需要一个prev,因为你可以直接修改什么prev->next指向。
为了使事情更清楚,让我们稍微跟随一下代码。拆卸过程中:
如果entry ==* head:它将是*head (==*curr) =* head->next - head现在指向新标题节点的指针。您可以通过直接将head的内容更改为一个新的指针来实现这一点。 如果entry != *head:类似地,*curr是prev->next所指向的,现在指向entry->next。
无论哪种情况,您都可以使用双指针以统一的方式重新组织指针。
这里的大多数答案或多或少都与应用程序编程有关。下面是一个嵌入式系统编程的例子。例如,以下是NXP Kinetis KL13系列微控制器参考手册的摘录,此代码片段用于从固件中运行驻留在ROM中的引导加载程序:
" 为了获得入口点的地址,用户应用程序读取包含引导加载程序API树指针的单词,该指针位于引导加载程序向量表的0x1C偏移量处。向量表被放置在引导加载器地址范围的底部,ROM的地址范围是0x1C00_0000。因此,API树指针位于地址0x1C00_001C。
引导加载程序API树是一个包含指向其他结构的指针的结构,这些结构具有引导加载程序的函数和数据地址。引导加载程序入口点总是API树的第一个单词。 "
uint32_t runBootloaderAddress;
void (*runBootloader)(void * arg);
// Read the function address from the ROM API tree.
runBootloaderAddress = **(uint32_t **)(0x1c00001c);
runBootloader = (void (*)(void * arg))runBootloaderAddress;
// Start the bootloader.
runBootloader(NULL);
如果你想要一个字符列表(一个单词),你可以使用char *word
如果你想要一个单词列表(一个句子),你可以使用char **句子
如果你想要一个句子列表(独白),你可以使用char ***monologue
如果你想要一个独白列表(传记),你可以使用char ****传记
如果你想要一个传记列表(一个生物图书馆),你可以使用char *****biolibrary
如果你想要一个生物库列表(a ??lol),你可以使用char ******lol
……
是的,我知道这些可能不是最好的数据结构
一个非常非常非常无聊的lol的用法例子
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int wordsinsentence(char **x) {
int w = 0;
while (*x) {
w += 1;
x++;
}
return w;
}
int wordsinmono(char ***x) {
int w = 0;
while (*x) {
w += wordsinsentence(*x);
x++;
}
return w;
}
int wordsinbio(char ****x) {
int w = 0;
while (*x) {
w += wordsinmono(*x);
x++;
}
return w;
}
int wordsinlib(char *****x) {
int w = 0;
while (*x) {
w += wordsinbio(*x);
x++;
}
return w;
}
int wordsinlol(char ******x) {
int w = 0;
while (*x) {
w += wordsinlib(*x);
x++;
}
return w;
}
int main(void) {
char *word;
char **sentence;
char ***monologue;
char ****biography;
char *****biolibrary;
char ******lol;
//fill data structure
word = malloc(4 * sizeof *word); // assume it worked
strcpy(word, "foo");
sentence = malloc(4 * sizeof *sentence); // assume it worked
sentence[0] = word;
sentence[1] = word;
sentence[2] = word;
sentence[3] = NULL;
monologue = malloc(4 * sizeof *monologue); // assume it worked
monologue[0] = sentence;
monologue[1] = sentence;
monologue[2] = sentence;
monologue[3] = NULL;
biography = malloc(4 * sizeof *biography); // assume it worked
biography[0] = monologue;
biography[1] = monologue;
biography[2] = monologue;
biography[3] = NULL;
biolibrary = malloc(4 * sizeof *biolibrary); // assume it worked
biolibrary[0] = biography;
biolibrary[1] = biography;
biolibrary[2] = biography;
biolibrary[3] = NULL;
lol = malloc(4 * sizeof *lol); // assume it worked
lol[0] = biolibrary;
lol[1] = biolibrary;
lol[2] = biolibrary;
lol[3] = NULL;
printf("total words in my lol: %d\n", wordsinlol(lol));
free(lol);
free(biolibrary);
free(biography);
free(monologue);
free(sentence);
free(word);
}
输出:
total words in my lol: 243
为什么是双指针?
目标是使用函数改变studentA所指向的对象。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Person{
char * name;
} Person;
/**
* we need a ponter to a pointer, example: &studentA
*/
void change(Person ** x, Person * y){
*x = y; // since x is a pointer to a pointer, we access its value: a pointer to a Person struct.
}
void dontChange(Person * x, Person * y){
x = y;
}
int main()
{
Person * studentA = (Person *)malloc(sizeof(Person));
studentA->name = "brian";
Person * studentB = (Person *)malloc(sizeof(Person));
studentB->name = "erich";
/**
* we could have done the job as simple as this!
* but we need more work if we want to use a function to do the job!
*/
// studentA = studentB;
printf("1. studentA = %s (not changed)\n", studentA->name);
dontChange(studentA, studentB);
printf("2. studentA = %s (not changed)\n", studentA->name);
change(&studentA, studentB);
printf("3. studentA = %s (changed!)\n", studentA->name);
return 0;
}
/**
* OUTPUT:
* 1. studentA = brian (not changed)
* 2. studentA = brian (not changed)
* 3. studentA = erich (changed!)
*/