（C++）函數參數傳遞中的一級指針和二級指針
（C++）函數參數傳遞中的一級指針和二級指針
主要內容：
1、一級指針和二級指針
2、函數指針傳遞的例子
3、什麽時候需要傳遞二級指針？
4、二級指針在鏈表中的使用
1、一級指針和二級指針
一級指針：即我們一般說的指針，就是內存地址；
二級指針：指向指針的指針，就是地址的地址；
如：
int a=1;
int *p=&a; // p為a變量的地址，通過*p可以得到a的值
int **q=&p; // q為p指針的地址，通過**q可以得到a的值
2、函數指針傳遞的例子
程序1：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 |
#include<stdio.h>void fun(int *p){
int b=100;
p=&b;
}
int main(){
int a=10;
int *q;
q=&a;
printf("%d\n",*q);
fun(q);
printf("%d\n",*q);
return 0;
}
|
運行結果：
10
10
程序2：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 |
#include<stdio.h>
void fun(int **p){
int b=100;
*p=&b;
}
int main(){
int a=10;
int *q;
q=&a;
printf("%d\n",*q);
fun(&q);
printf("%d\n",*q);
return 0;
}
|
運行結果：
10
100
程序3：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 |
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void myMalloc(char *s){
s=(char*)malloc(100);
}
int main()
{
char *p=NULL;
myMalloc(p);
if(p==NULL)
printf("P is not changed!\n");
else{
printf("P has been changed!\n");
free(p);
}
return 0;
}
|
運行結果:
P is not changed!
程序4：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 |
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void myMalloc(char **s){
*s=(char*)malloc(100);
}
int main()
{
char *p=NULL;
myMalloc(&p);
if(p==NULL)
printf("P is not changed!\n");
else{
printf("P has been changed!\n");
free(p);
}
return 0;
}
|
運行結果：
P has been changed!
3、什麽時候需要傳遞二級指針？
通過上述例子，我們可以看到，在某些情況下，函數參數傳遞一級指針時，在函數體內對指針做變動，也不會對原始指針產生變化，而傳遞二級指針時，則可以，這是為什麽呢？
在傳遞一級指針時，只有對指針所指向的內存變量做操作才是有效的；
在傳遞二級指針時，只有對指針的指向做改變才是有效的；
下面做簡單的分析：
在函數傳遞參數時，編譯器總會為每個函數參數制作一個副本，即拷貝；
例如：
void fun(int *p)，指針參數p的副本為_p，編譯器使_p=p，_p和p指向相同的內存空間，如果在函數內修改了_p所指向的內容，就會導致p的內容也做相應的改變；
但如果在函數內_p申請了新的內存空間或者指向其他內存空間，則_p指向了新的內存空間，而p依舊指向原來的內存空間，因此函數返回後p還是原來的p。
這樣的話，不但沒有實現功能，反而每次都申請新的內存空間，而又得不到釋放，因為沒有將該內存空間的地址傳遞出來，容易造成內存泄露。
void fun(int **p)，如果函數參數是指針的地址，則可以通過該參數p將新分配或新指向的內存地址傳遞出來，這樣就實現了有效的指針操作。
如果覺得二級指針比較難理解，也可以通過函數返回值的形式來傳遞動態內存（切記不能返回棧內存），如：
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
char* myMalloc(){
char *s=(char*)malloc(100);
return s;
}
int main()
{
char *p=NULL;
p=myMalloc();
if(p==NULL)
printf("P is not changed!\n");
else{
printf("P has been changed\n");
free(p);
}
return 0;
}
|
知道了上述這些，就不難理解上面四個小程序的執行結果了。
4、二級指針在鏈表中的使用
在鏈表或者樹的操作中，也需要用到二級指針，
比如創建鏈表的頭指針：
在初始化鏈表函數中，傳入頭指針，並在函數中為該指針分配空間，此時就應該使用二級指針，如void initLinklist(Node **head)；
而在添加刪除結點的過程中，我們並沒有改變函數參數指針的指向，而是通過傳入的指針如Node *head，找到要刪除結點的位置，並未對該指針做改變，因此退出函數後，該指針無影響。
（1） c++中的懸浮指針：聲明了但沒有被付值的指針，它指向內存中的任意一個空間。避免懸浮指針的一個方法是開始就付值為NULL
（2）“野指針”不是NULL指針，是指向“垃圾”內存的指針。人們一般不會錯用NULL指針，因為用if語句很容易判斷。但是“野指針”是很危險的，if語句對它不起作用。野指針的成因主要有兩種：
一、指針變量沒有被初始化。任何指針變量剛被創建時不會自動成為NULL指針，它的缺省值是隨機的，它會亂指一氣。所以，指針變量在創建的同時應當被初始化，要麽將指針設置為NULL，要麽讓它指向合法的內存。
二、指針p被free或者delete之後，沒有置為NULL，讓人誤以為p是個合法的指針。別看free和delete的名字惡狠狠的（尤其是delete），它們只是把指針所指的內存給釋放掉，但並沒有把指針本身幹掉。通常會用語句if (p != NULL)進行防錯處理。很遺憾，此時if語句起不到防錯作用，因為即便p不是NULL指針，它也不指向合法的內存塊。例：
char *p = (char *) malloc(100);
strcpy(p, “hello”);
free(p); // p 所指的內存被釋放，但是p所指的地址仍然不變
if(p != NULL) // 沒有起到防錯作用
strcpy(p, “world”); // 出錯
三、另外一個要註意的問題：不要返回指向棧內存的指針或引用，因為棧內存在函數結束時會被釋放。strlen是對char*的，string不行，這個很容易讓人誤解啊
四、我們易犯的錯誤：
對於第二個錯誤很容易在C++中出現，比如在類的定義時的構造函數和析構函數，如果在構造函數中動態開辟（new），在析構函數中要釋放，然而我們一般都delete釋放內存後就結束了，殊不知，指向先前內存的指針就成了野指針（迷途指針），稍有不慎，就會出錯，當你向未知區域賦值時，運氣好的話會是程序運行錯誤，要是運氣不佳，很可能引起系統崩潰！
解決方法：將將要指向未知區域的指針（剛定義的或是釋放內存的指針）等於NULL或指向常量，使用指針之前再做判斷null
無論在什麽情況下delete之後是否要設置為NULL？唯一的判斷標準就是以後會不會再用它， 如果以後有可能用，就一定設置為NULL，否則就不必， 除非是對軟件的性能要求很強，否則盡管每次delete後都設置NULL好了 這樣做，永遠是不會運行出錯的， 潛在的後果就是，這個賦NULL值的操作，浪費了你萬分之一秒不到的時間。
五 、知識補充：
一般我們常說的內存泄漏是指堆內存的泄漏。堆內存是指程序從堆中分配的，大小任意的（內存塊的大小可以在程序運行期決定），使用完後必須顯示釋放的內存。應用程序一般使用malloc，realloc，new等函數從堆中分配到一塊內存，使用完後，程序必須負責相應的調用free或delete釋放該內存塊，否則，這塊內存就不能被再次使用，我們就說這塊內存泄漏了
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