二级指针作为输入的三种内存模型

    科技2022-07-16  126

    在讲解具体的模型之前,我们一定要理解这样 的一个关系:

    1、传参规则:

    a.当二级指针作为函数形参时,能作为函数实参的是二级指针,指针数组,一级指针的地址 b.当数组指针作为函数形参时,能作为函数实参的是二维数组,数组指针 c.当二维数组作为函数形参时,能作为函数实参的是二维数组,数组指针 d.当指针数组作为函数形参时,能作为函数实参的是指针数组,二级指针,一级指针的地址

    2.需要解释

    2.1 指针数组  char *p[4];//本质上是一个数组,数组中的内容是一个个指针,数组有5个元素,每个元素都是一个指针

    2.2 数组指针 char (*p)[30];//本质上是一个指针,这个指针指向了一个一维数组,注意这个指针的步长是一维数组中元素的个数

    2.3 二级指针  char**p    和指针数组char *p[4]等价

    2.4 二维数组 char[4][30] 和数组指针char (*p)[30]等价(一定要注意这个,因为数组名作为函数参数的时候就会退化为指针,然后注意步长问题,指针的本质就是步长问题,然后导致指针所指向的内存空间的数据类不一样)

    2.5 关于二维数组中的地址以及步长问题,我会下面再讲第二种内存模型的时候进行详细的介绍

    3.二级指针作为输入的三种内存模型

    3.1 指针数组模型 char *p[4]

    #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <stdio.h> //二维指针的第一种内存模型 //添加函数 void printarray(char **p) { for (int m = 0; m < 4; m++) { printf("%s\n", p[m]); } } void sortarray(char **p) { int i, j = 0; char *tmp = NULL; for (i = 0; i < 4; i++) { for (j = i + 1; j < 4; j++) { if (strcmp(p[i], p[j])>0) { tmp = p[i]; p[i] = p[j]; p[j] = tmp; } } } } int main() { char *array[4] = { "aaaaaa", "bbbbbb", "111111", "000000" }; //先进行打印 printf("排序前\n"); printarray(array); //再进行排序,进行交换指针的值 sortarray(array); printf("排序后\n"); printarray(array); return 0; }

    出入结果如下:

    3.2 指向由m个元素组成的一维数组的指针变量 char (*p)[m]    一般对应的二维数组是char[n][m]

    #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <stdio.h> //指针数组 数组指针的区别一个是数组,一个是指针也其本质 //char **p对应的是 char *p[]//指针数组 //char p[][]对应的是 char (*p)[]//数组指针 void printMyArray02(char (*myArray)[30], int num) { int i = 0; for (i = 0; i<num; i++) { printf("%s \n", myArray[i]); //printf("%s \n", *(myArray + i)); // } } //交换的是内存块。。。。。。。。 void sortMyArray02(char myArray[10][30], int num) { int i, j = 0; char tmpBuf[30]; for (i = 0; i<num; i++) { for (j = i + 1; j<num; j++) { if (strcmp(myArray[i], myArray[j]) > 0) { strcpy(tmpBuf, myArray[i]); //交换的是内存块 strcpy(myArray[i], myArray[j]); strcpy(myArray[j], tmpBuf); } } } } //打印 排序 //封装成函数 void main() { int i = 0, j = 0; int num = 4; char myArray[10][30] = { "aaaaaa", "ccccc", "bbbbbbb", "1111111111111" }; //打印 printf("排序之前\n"); printMyArray02(myArray, num); sortMyArray02(myArray, num); //打印 printf("排序之后\n"); printMyArray02(myArray, num); system("pause"); return; }

    输出结果如下:

    我们重点关注下一个输出函数:然后顺便把一些原理做下进一步的解释和总结:

    void printMyArray02(char (*myArray)[30], int num) {     int i = 0;     for (i = 0; i<num; i++)     {         printf("%s \n", myArray[i]);         //printf("%s \n", *(myArray + i);  //和上面一样     } }

    传进来的是一个一维数组指针,那么他的步长是一维数组中元素的个数,也就是是步长是原来的实参char myArray[10][30]的列数30,因为二维数组中每一个元素是char占用一个字节,那么myArray的地址是2000的话,myArray+1的地址就是2032,但是这里你感觉有点奇怪了,我代码里写的是 *(myArray + i),而我解释的是myArray+i,是的,他俩的地址是一个,因为我要%s输出内容,所以只要得到首地址就可以了,剩下的就会输出到'\0'结束,所以只要首地址相同就可了。

    那就是总结到最后了,对于二维数组char myArray[10][30]

    myArray+i    与 *(myArray+i)的值都是一样的,都是代表一个地址,但是二者的步长不一样

    myArray是二维数组名,我们都知道二维数组名代表首元素的地址,但是要看下元素的单位是啥,这个二维数组是由三个一维数组组成,每个一维数组里有30个元素,myArray代表首元素一维数组为地址,也就是以一维数组为步长。

    所以myArray 地址是2000, 则 myArray+1地址是2000+30 =2030 

    而*(myArray+i)=myArray[i],以myArray[0]为例子,这个相当于一维数组的数组名,代表一维数组首元素的地址,但是这个步长是一个元素,也就是是一个字节,myArray[0]与myArray[1]相差一个字节,myArray[0]地址也是2000和myArray相同,但是同样加1后不一样了,myArray[0]+1 是2001,代表第0行,第一个元素的地址 &a[0][1]

    我们可以修改下代码,然后输出一个元素的值,如下:

    void printMyArray02(char (*myArray)[30], int num) {     int i = 0;     for (i = 0; i<num; i++)     {         printf("%c\n", *(myArray[i]+0));     } }

    输出结果如下:

    3.3 自己构造二级指针内存结构

    #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <stdio.h> void getmemory(char ***array) { char**p = NULL; p = (char**)malloc(sizeof(char*)* 100); for (int i = 0; i < 3; i++) { p[i] = (char*)malloc(100); sprintf(p[i], "%d%d%d", i + 1, i + 1, i + 1); } *array = p; } void freememory(char ***array1) { char **tmp = NULL; tmp = *array1; for (int i = 0; i < 3; i++) { if (tmp[i] != NULL) { free(tmp[i]); tmp[i] = NULL; } } if (tmp != NULL) { free(tmp); tmp = NULL; } *array1 = NULL; } //二维指针的第三种内存模型 自己处理内存空间 int main() { char **array1 = NULL; printf("排序前\n"); getmemory(&array1); //把二级指针进行赋值 for (int i = 0; i < 3; i++) { printf("%s\n", array1[i]); } //开始排序 char *tmarray = NULL; for (int i = 0; i < 3; i++) { for (int j = i+1; j < 3; j++) { if (strcmp(array1[i], array1[j]) < 0) { tmarray = array1[i]; array1[i] = array1[j]; array1[j] = tmarray; } } } printf("排序后\n"); for (int i = 0; i < 3; i++) { printf("%s\n", array1[i]); } //要进行内存的释放 //malloc两次要释放两次 freememory(&array1); return 0; }

    内存结构布局如下:

    程序输出结果如下:

    我们可以看出不依赖C/C++编译器的能力,我们自己也可以构造成二级指针,这个二级指针就是相当于第一种的内存模型。

    Processed: 0.009, SQL: 8