为什么使用int** ar而不是int* ar？

Question

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void input(int **ar, int *n) {
    printf("Number of elements: ");
    scanf("%d", n);
    *ar = (int*)malloc(*n * sizeof(int));
    //*ar = new int[*n];
    for (int i = 0; i < *n; ++i){
        printf("Element %d:", i);
        scanf("%d", &(*ar)[i]);
    }
    return;
}
void output(int *ar, int n) {
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        printf("%5d\n", ar[i]);
    }
    return;
}
int main() {
    int n = 0;
    int *ar = NULL;
    input(&ar, &n);
    output(ar, n);
    free(ar);
    return 0;
}

所以我刚刚在我的大学里学到了C的指针。例如，我不明白为什么input函数中的input是一个int**而不是一个int*。我的意思是，我尝试用int* ar替换int* ar，并在main函数中删除int* ar = NULL中的*，并且没有编译错误。当我运行这个程序时，一切都很好。我输入元素的数量并在这些元素中输入一些值，但是，当我在最后一个元素中输入最后一个数字时，我将一无所获。所以我取消了一切，程序又正常工作了。

Answer 1

您发布的程序如下所示(如下所示)：

1. Declare/define : function
2. Allocate内存中指向其他函数中的指针的指针，并在该内存中填充用户输入
3. ，使用另一个function
4. Deallocate内存打印该内存的内容，并退出

。

让你困惑的部分是2。

我不明白为什么输入函数中的ar是int**而不是int* .

如果您想将内存分配给指针(或者想要更改指针，例如，让它指向其他内存或重新分配内存等等)。在其他函数中，您需要访问该函数中的指针，如果您有该指针的地址，则可以访问该指针。

这就是为什么在这里传递ar指针的地址：

input(&ar, &n);

将ar的地址传递给input()函数，在输入函数取消引用中，该地址(即*ar)将给出ar指针(在main()中声明/定义)。

为了更好地理解，我将input()函数的input()参数重命名为input_ar。

void input(int *input_ar, int *n) {
    .....
    .....

当input()函数从main()函数调用时，内存中的视图将如下所示：

    input_ar       ar
      +-----+       +-----+      
      | 200 | ----> | NULL|
      +-----+       +-----+

[200 is address of ar pointer]

在input()函数中，当您这样做时：

*input_ar = (int*)malloc(*n * sizeof(int));

取消引用input_ar (即*input_ar)将给ar

    input_ar      *input_ar (ar)       (newly allocated memory block)
      +-----+            +-----+       +-----+
      | 200 | ---------> | 300 | ----> |     |
      +-----+            +-----+       +-----+

[300 is address of the newly allocated memory block]

因此，通过取消input_ar，可以在input()中更改指针ar。

，我的意思是，我尝试用int* ar替换int** ar，删除主函数中的* int* ar = NULL，并且没有编译错误。

注意，如果从*中的ar声明中删除main()，那么ar将是一个int类型的变量，这意味着它将不是一个指针，而是一个可以容纳int类型值的变量。如果您在程序中进行此更改，则必须在其他地方进行更改，例如，您在input()函数中接受用户输入的方式，以及output()函数的相应更改等。

您还没有显示在从*声明中删除ar之后所做的更改的程序，因此，我将只讨论传递给input()的ar参数。

这就是你可能尝试过的：

int ar;

input (&ar, &n);

在input()中

void input(int *ar, int *n) {
    printf("Number of elements: ");
    scanf("%d", n);
    ar = (int*)malloc(*n * sizeof(int));

    .....

注意，ar指针参数是input()函数的局部变量。当input()函数从main()函数调用时，ar将保存main()函数的ar变量的地址。如果需要，可以使用ar函数中的指针ar更改input()变量的值，例如- *ar = 9; -这将将值9赋给变量ar (of main())。内存中的视图应该如下所示

    ar (of input())          ar (of main())
      +-----+                +-----+      
      | 200 | -------------> |     |
      +-----+                +-----+

[200 is address of ar variable of main()]

但当你做的时候

ar = (int*)malloc(*n * sizeof(int));

ar丢失了main()函数的ar变量的地址，新分配的内存引用被分配给input()的指针ar。

    ar (of input())          newly allocated memory block
      +-----+                +-----+      
      | 400 | -------------> |     |
      +-----+                +-----+

[400 is address of the newly allocated memory block]

您可以写入/修改这个内存中的内容，但是当从input()返回时，由于input()没有返回任何内容，这个内存引用将丢失，这将是程序中的内存泄漏。

Answer 2

在这里使用指针的一个常见用法是允许函数调用更改一个变量的值。

例如，假设您有以下内容：

void
change_num(int num)
{
    num = 6;
}

int
main()
{
    int num = 5;
    change_num(num);
    printf("%i\n", num);

    return 0;
}

这不起作用，因为change_num正在更改自己的副本 of num，而不是num本身。

相反，您必须将指向num的指针传递给函数：

void
change_num(int* num_ptr)
{
    *num_ptr = 6;
}

int
main()
{
    int num = 5;

    change_num(&num);
    printf("%i\n", num);

    return 0;
}

*num_ptr = 6;行的意思是“将num_ptr指向的对象更改为6”。

在一般情况下，如果我们希望一个函数更改SomeType类型变量的值，那么我们必须将一个SomeType*传递给该函数。

在您的示例中，您希望更改ar的值，它是一个int*。现在，它不保存任何东西的地址(NULL)，您希望将其更改为保存已分配数组的值(由malloc创建)。如果我们将int*传递给函数以更改int，而传递SomeType*以更改SomeType，则必须传递int**以更改int*。