C语言——详解二级指针及其与二维数组的误区、指针定义大全

C语言中的二级指针（也称为指针的指针）是指一个指针变量，它存储的不是普通的值，而是另一个指针的地址。这意味着你可以通过二级指针来访问和修改另一个指针的值。这种结构在C语言中非常有用，尤其是在处理动态内存分配、数组、链表等复杂数据结构时。

指针变量本质上也是一个变量，包含变量类型，变量值，变量地址，变量名四个要点。指针变量与其他变量不同的地方是，指针变量的值是一个地址，我们把指针变量称为指向其保存的地址的指针。而指针变量本身也有一个地址，此时如果有另一个变量b保存的是这个指针a的的地址，那么这个变量b也是指针变量，且是二级指针。

定义二级指针

在C语言中，定义一个二级指针的语法如下：

int **ptr;

这里，ptr 是一个指向 int* 类型的指针的指针，即它是一个指向指针的指针，而这个指针又指向一个整型值。

使用二级指针

示例1：通过二级指针修改指针的值

#include <stdio.h>  
  
int main() {  
    int a = 5;  
    int *p = &a;  // p 是一个指向 int 的指针  
    int **pp = &p; // pp 是一个指向 p（也就是指向 int* 的指针）的指针  
  
    printf("原始值: %d\n", *p); // 通过 p 访问 a 的值  
    p = &a + 1; // 假设这样做只是为了演示（实际上这样做是危险的，因为可能越界）  
    printf("修改 p 后的值（但尚未通过 pp 修改）: %d\n", *p); // 此时 p 指向未知的内存  
  
    *pp = &a; // 通过 pp 修改 p 的值，使其重新指向 a  
              //pp存放的是p的地址。*pp即对pp值=p的地址解引用，得到p的值=a的地址
    printf("通过 pp 修改 p 后，p 指向的值: %d\n", *p);  
  
    return 0;  
}

注意：在实际编程中，直接修改指针使其指向未知的内存（如示例中的 p = &a + 1;）是非常危险的，因为它可能导致未定义行为。

示例2：二级指针与指针函数的转换

当一个指针函数即这个函数会返回一个指针变量的时候，我们可以在main函数中定义一个指针代替需要返回的指针，在被调用的指针函数中定义一个二级指针的形参，将需要修改的指针变量的地址传递过去，在调用的函数中对这个指针进行修改以实现指针函数的目的，这是就不需要指针函数了，使用普通的 void 函数即可。

这是一个指针函数的示例：

#include<stdio.h>

int* getPose(int stu,int (*pstu)[4]) //因为需要将存储学生分数的数组score传过来，因此我们定义了一个数组指针pstu
{
	int *p;
	
	p = (int *)(pstu + stu);  //pstu代表的是二维数组score的数组名首地址，因此他是按行偏移的，偏移地址为stu*N
	                 //而定义的p为整型指针4个字节，因此会有警告。使用(int *)强制转换可解决，因为我们在这里关心的是首地址，警告不影响我们程序结果
	return p;
}

int main()
{
	int score[3][4] = {{98,99,97,100},      //每行代表一个学生的四项成绩
		               {56,58,59,59},
					   {85,89,87,88}};
	int *pstu;
	int stu;
	
	printf("请输入你要查询的学生序号：0、1、2\n");
	scanf("%d",&stu);

	pstu = getPose(stu,score);  
	for(int i=0;i<4;i++){
		printf("%d ",*pstu++);
	}
	return 0;
}

在上述示例中，我们使用了一个指针函数用来返回一个指针变量pstu，他代表着查询到的学生的成绩的那一行的首地址。接下来我们使用二级指针代替指针函数：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

void getPose(int stu,int (*pscore)[4], int **ppos) 
{
	*ppos = (int *)(pscore + stu);  
}

int main()
{
	int score[3][4] = {{98,99,97,100},      //每行代表一个学生的四项成绩
		               {56,58,59,59},
					   {85,89,87,88}};
	int *pstu;
	int stu;
	
	printf("请输入你要查询的学生序号：0、1、2\n");
	scanf("%d",&stu);

	getPose(stu,score,&pstu);  
	for(int i=0;i<4;i++){
		printf("%d ",*pstu++);
	}
	return 0;
}

在这段代码里边，我们将main函数中的指针pstu的地址传递给函数getPose，因此getPose函数的形参中是一个二级指针，用来接收指针pstu的地址，在getPose函数中，我们 *ppos即对ppos的值= pstu的地址解引用，获得指针pstu的值并将查询到的学生的成绩的那一行的首地址赋给他，就将getPose函数中的操作保留到了main函数中。

这个操作有点类似局部变量的概念，在 a 函数中对变量的操作如果想保留到 b 函数中时，就需要将这个变量的地址作为实参传递给 a 函数，因此指针变量也是同理，需要将指针的地址传递过去，那就需要一个保存指针变量地址的变量 = 一个指向指针的指针 = 二级指针。

二级指针与二维数组的误区：

示例：

#include<stdio.h>

int main()
{
	int score[3][4] = {{98,99,97,100},      
		               {56,58,59,59},
					   {85,89,87,88}};
	int **p;
	
	p = score;
	printf("score=%p\n",score);
	printf("p=%p\n",p);
	printf("*p=%p\n",*p);  //*p是一个野指针
	return 0;
}

输出：

score=000000000061FDE0
p=000000000061FDE0
*p=0000006300000062

 从概念上来讲，p的值是score，是数组的行首地址，*p应该是一个指针指向数组的首列地址。但是从输出来看*p是一个野指针，同时也没办法通过这种方式对数组的数据进行操作，也就是说C语言不允许我们这么使用二级指针对二维数组进行访问与操作。我们可以先将二维数组定义为一个数组指针，再将数组指针的地址赋给二级指针，再进行操作即可，但是一般不这么做，更改二维数组数据直接使用数组指针即可。示例：

#include<stdio.h>

int main()
{
	int score[3][4] = {{98,99,97,100},      
		               {56,58,59,59},
					   {85,89,87,88}};
	int (*p)[4] = score;
	int **p2;
	
	p2 = &p;
	**p2 = 100;  //能用但一般不这么用
	printf("score=%p\n",score);
	printf("*p2=%p\n",*p2);
	printf("**p2=%d\n",score[0][0]);
	return 0;
}

输出：

score=000000000061FDE0
*p2=000000000061FDE0
**p2=100

指针定义大全：