理解C语言中的引用传参 - 来自interactive-tutorials项目的深度解析-优快云博客

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理解C语言中的引用传参 - 来自interactive-tutorials项目的深度解析

interactive-tutorials Interactive Tutorials 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/in/interactive-tutorials

引言

在C语言编程中，理解函数参数传递的机制至关重要。本文将深入探讨C语言中通过引用传递参数的原理和实践，这是interactive-tutorials项目中一个非常重要的教学点。我们将从基础概念出发，逐步深入到实际应用场景。

值传递 vs 引用传递

值传递的基本概念

在C语言中，默认情况下函数参数是通过值传递的。这意味着当我们将一个变量传递给函数时，函数接收到的只是该变量的一个副本，而不是原始变量本身。

void addone(int n) {
    n++;  // 这里修改的只是局部副本
}

int main() {
    int num = 5;
    addone(num);
    printf("%d", num);  // 输出仍然是5
    return 0;
}

引用传递的必要性

当我们需要在函数内部修改外部变量时，值传递就显得力不从心了。这时就需要使用引用传递，即传递变量的指针（内存地址）而不是值本身。

void addone(int *n) {
    (*n)++;  // 通过指针修改原始值
}

int main() {
    int num = 5;
    addone(&num);
    printf("%d", num);  // 输出变为6
    return 0;
}

结构体指针的应用

结构体值传递的问题

当处理复杂数据结构如结构体时，值传递会导致整个结构体被复制，这不仅效率低下，也无法实现修改原始结构体的目的。

结构体指针解决方案

通过传递结构体指针，我们可以高效地访问和修改结构体成员：

typedef struct {
    int x;
    int y;
} Point;

void move(Point *p) {
    p->x++;  // 等价于 (*p).x++
    p->y++;  // 等价于 (*p).y++
}

这里使用了->运算符，它是通过指针访问结构体成员的简便写法。

实践练习解析

让我们来看interactive-tutorials项目中的一个典型练习：实现一个birthday函数，增加一个人的年龄。

问题描述

定义一个person结构体，包含姓名和年龄，编写birthday函数使其年龄加1。

解决方案代码

#include <stdio.h>

typedef struct {
    char *name;
    int age;
} person;

void birthday(person *p) {
    p->age += 1;  // 通过指针修改年龄
}

int main() {
    person john = {"John", 27};
    
    printf("%s ist %d Jahre alt.\n", john.name, john.age);
    birthday(&john);
    printf("Happy birthday! %s ist jetzt %d Jahre alt.\n", 
           john.name, john.age);
    
    return 0;
}