指標參數是如何傳遞記憶體的？【高品質C++/C編程指南】

指標參數是如何傳遞記憶體的？

       如果函數的參數是一個指標，不要指望用該指標去申請動態記憶體。樣本7-4-1中，Test函數的語句GetMemory(str, 200)並沒有使str獲得期望的記憶體，str依舊是NULL，為什嗎？

 

void GetMemory(char *p, int num) {     p = (char *)malloc(sizeof(char) * num); }

void Test(void) {     char *str = NULL;     GetMemory(str, 100);    // str 仍然為 NULL      strcpy(str, "hello");   // 運行錯誤 }

樣本7-4-1 試圖用指標參數申請動態記憶體

 

毛病出在函數GetMemory中。編譯器總是要為函數的每 個參數製作臨時副本，指標參數p的副本是 _p，編譯器使 _p = p。如果函數體內的程式修改了_p的內容，就導致參數p的內容作相應的修改。這就是指標可以用作輸出參數的原因。在本例中，_p申請了新的記憶體，只是把 _p所指的記憶體位址改變了，但是p絲毫未變。所以函數GetMemory並不能輸出任何東西。事實上，每執行一次GetMemory就會泄露一塊記憶體，因 為沒有用free釋放記憶體。

如果非得要用指標參數去申請記憶體，那麼應該改用“指向指標的指標”，見樣本7-4-2。

 

void GetMemory2(char **p, int num) {     *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num); }

void Test2(void) {     char *str = NULL;     GetMemory2(&str, 100); // 注意參數是 &str，而不是str     strcpy(str, "hello");       cout<< str << endl;     free(str);  }

樣本7-4-2用指向指標的指標申請動態記憶體

 

由於“指向指標的指 針”這個概念不容易理解，我們可以用函數傳回值來傳遞動態記憶體。這種方法更加簡單，見樣本7-4-3。

 

char *GetMemory3(int num) {     char *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);     return p; }

void Test3(void) {     char *str = NULL;     str = GetMemory3(100);      strcpy(str, "hello");     cout<< str << endl;     free(str);  }

樣本7-4-3 用函數傳回值來傳遞動態記憶體

 

用函數傳回值來傳遞動態記憶體這種方法雖然好用，但是常常有人把return語句用錯了。這裡強調不要用return語句返回指向“棧記憶體”的指 針，因為該記憶體在函數結束時自動消亡，見樣本7-4-4。

 

char *GetString(void) {     char p[] = "hello world";     return p;   // 編譯器將提出警告 }

void Test4(void) { char *str = NULL; str = GetString(); // str 的內容是垃圾 cout<< str << endl; }

樣本7-4-4 return語句返回指向“棧記憶體”的指標

 

用調試器逐步跟蹤Test4，發現執行str = GetString語句後str不再是NULL指標，但是str的內容不是“hello world”而是垃圾。

如果把樣本7-4-4改寫成樣本7-4-5，會怎麼樣？

 

char *GetString2(void) {     char *p = "hello world";     return p; }

void Test5(void) {     char *str = NULL;     str = GetString2();     cout<< str << endl; }

樣本7-4-5 return語句返回常量字串

 

函數Test5運行雖然不會出錯，但是函數 GetString2的設計概念卻是錯誤的。因為GetString2內的“hello world”是常量字串，位於靜態儲存區，它在程式生命期內恒定不變。無論什麼時候調用GetString2，它返回的始終是同一個“唯讀”的記憶體塊。