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使用指针和指针指向内存分配

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我有一个名为node的结构：

typedef struct node
{
     int x;
     struct node *next;
}node;

我有两个函数 change1() 和 change2() ，它们为节点分配内存 . change1() 获取指向节点的指针， change2() 将指针指向指针作为参数 .

void change1(node ** n)
{
    *n = malloc(sizeof(node));
}
void change2(node * n)
{
    n = malloc(sizeof(node));
}

如果我调用 change2(&n) 然后尝试为x分配一个值（在从函数调用返回到change2之后的main中）并打印它，我得到4作为输出但如果我调用 change1(n) 并做同样的我得到 segmentation 错误 .

void main()
{
    node * n1,*n2 ;

    change1(&n1); // Pretty much OK
    change2(n2);  // Leads to segmentation fault on printing

    n1->x = 4;  
    n2->x = 4;

    printf("%d ",n1->x);
    printf("%d ",n2->x); // gives SEGMENTATION fault

}

有人可以解释在内存分配方面发生了什么，以及为什么我作为n2发送的指针在返回main（）后无法反映更改 . 谢谢！

c pointers segmentation-fault

3 回答

  • 2

    暂时忽略n1和n2是指针的事实 . 只需将它们视为任何其他变量即可 .

    C只有“按值调用”，这意味着当您调用函数时，将复制参数的值，并将这些副本发送到函数 . 如果使用变量作为参数调用函数，则会复制并发送其值 . 这意味着被调用的函数不能改变变量的内容 .

    使用n1，您可以使用“address-of”运算符（＆）来获取，然后发送指向变量的指针 . 该函数可以使用该指针来改变n1 .

    使用n2，您只需发送变量的值，因此该函数无法更改变量 . n2将保留其旧值，这就是在该内存位置发生的任何垃圾 .

    稍后在程序中，您可以按照n1和n2中的指针进行操作 . 由于n2包含垃圾，因此您可以获得C标准所称的“未定义行为”，在这种情况下，您的程序崩溃了 .

    回复于
  • 1

    当你调用 change2 时，它会覆盖 n 的值，并返回 malloc 的返回值，然后立即忘记它 . 这将不起作用，因为 main() 中 n2 的值将保持未定义 .

    如果您不想使用指向指针的指针，则必须使用其他一些机制来返回值，例如

    node * change2()
{
   return malloc(sizeof(node));
}

...

n2 = change2();
    回复于
  • 0

    在第二个函数中， n 是 pointer to a node . 因此，第二个功能只能修改节点的成员，例如，

    void change2( node *n )
{
     n->x = 4;
     n->next = NULL;
}

    但是，这假设 main 已提供存储节点的内存 . 因此 main 必须执行以下操作之一

    int main( void )
{
    node n2;                    // allocate n2 on the stack
    change2( &n2 );             // pass the address of the node to the change2 function
    printf( "%d\n", n2.x );     // use 'dot' notation to access members of struct
}
      • 要么 - -
    int main( void )
{
    node *n2;                   // n2 is a pointer on the stack
    n2 = malloc(sizeof(node));  // allocate memory to store the node data
    change2( n2 );              // pass the pointer, i.e. pass the address of the node to the change2 function
    printf( "%d\n", n2->x );    // use pointer notation, since n2 was declared as a pointer
}

    如 abligh 所述，第三种方法是在函数中分配内存并将指针返回给main .

    node *create2( void )
{
    node *n2;                   // declare the pointer
    n2 = malloc(sizeof(node));  // allocate memory to store the node data
    n2->x = 4;                  // initialize the members of the node
    n2->next = NULL;
    return( n2 );               // return a pointer to the node
}

int main( void )
{
    node *n2;                   // n2 is just a pointer
    n2 = create2();             // allocate memory for and initialize a node
    printf( "%d\n", n2->x );    // use pointer notation, since n2 is as a pointer
}
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