C语言---从指针到二重指针(上)

本文介绍了C语言中指针的重要性,并通过实例解析了传值调用的原理,指出如何利用指针实现数据交换。通过分析,强调了指针能够直接操作内存,提高效率,以及在处理复杂数据结构时的优势。

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江湖传言:得指针者得C语言。不知道这句话是从什么时候开始流传的,不过这也不重要,重要的是我们隐约能从中感受到指针在C语言中的重要性。对于初学C语言的人来说,指针可能是大多数人心中的痛。笔者当年学C语言的时候在指针这块还算顺利,自以为已经熟练掌握了指针,等到后来学习数据结构的时候,才发现自己其实一直都理解偏了,那叫一个尴尬,所以至今我都不敢说自己学会了指针,就像大多数人都不敢说自己精通了C语言一样。本文试图用较为浅显易懂的方式来重新认识指针。

先来看一个简单的例子:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void swap(int a, int b)
{
	int temp;
	printf("@@2  a = %d, b = %d\n", a, b);
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
	printf("@@3  a = %d, b = %d\n", a, b);
}
int main(void) {
	int a = 1;
	int b = 3;
	printf("@1  a = %d, b = %d\n", a, b);
	swap(a, b);
	printf("@4  a = %d, b = %d\n", a, b);
	system("pause");
}

运行结果如下:

从程序的运行结果可以看到,在swap函数中明明完成了对a,b两个变量的交换,可回到主函数后a,b还是原来那个a,b,主函数对swap函数的所作所为竟毫无反应,莫非电脑进了水?其实不然,来几条打印语句看看发生了什么。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void swap(int a, int b)
{
	int temp;
	printf("\n @@2  the address of a is: %p\n", &a);
	printf(" @@2  the address of b is: %p\n", &b);
	printf(" @@2  a = %d, b = %d\n", a, b);
	temp = a;
	a = b;
	b = temp;
	printf("\n @@3  the address of a is: %p\n", &a);
	printf(" @@3  the address of b is: %p\n", &b);
	printf(" @@3  a = %d, b 
### C语言中使用二重指针操作头结点 在C语言中,使用二重指针(即指向指针指针)来操作链表的头结点是一种常见的技巧。这种方法可以简化函数调用时传递参数的方式,并允许直接修改外部变量所指向的内容。 #### 双指针处理头结点的优点 通过使用二重指针,可以在不返回新头结点的情况下,在函数内部直接改变头结点的位置或状态。这种方式特别适用于动态内存分配场景下的链表操作,比如插入、删除等。 #### 示例代码:双指针实现头插法创建单链表 以下是利用二重指针实现头插法的一个简单例子: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct Node { int data; struct Node* next; } Node; void insertAtHead(Node** pphead, int value) { // 动态分配新的节点空间 Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node)); if (!newNode) { fprintf(stderr, "Memory allocation failed\n"); exit(EXIT_FAILURE); } newNode->data = value; // 设置数据域 newNode->next = *pphead; // 新节点的下一个节点是指向原来的头节点 *pphead = newNode; // 修改头指针为新节点地址 } // 打印链表内容 void printList(Node* head) { while (head != NULL) { printf("%d -> ", head->data); head = head->next; } printf("NULL\n"); } int main() { Node* head = NULL; // 初始化为空链表 // 插入几个节点到头部 insertAtHead(&head, 30); // 注意这里传的是 &head 即二重指针 insertAtHead(&head, 20); insertAtHead(&head, 10); // 输出链表 printList(head); return 0; } ``` 上述程序展示了如何使用二重指针 `pphead` 来管理链表头结点的变化过程[^6]。每当执行一次 `insertAtHead()` 函数调用后,实际的头结点都会被更新成最新加入的那个节点。 #### 解析 - **定义结构体**: 定义了一个简单的链表节点类型 `Node`, 包含整型成员 `data` 和指向下一节点的指针 `next`. - **头插方法**: 创建一个新的节点并将它设置为首节点之前的所有工作都在此完成. - **打印功能**: 遍历整个列表并逐项显示其值. 这种技术不仅限于单链表;对于更复杂的结构如双向链表或者循环链表同样适用[^7]. ---
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