C ++通过Refrence或Value传递指针

Question

考虑以下代码：

#include <iostream>
using namespace std;

struct Node
{
    int x;
    Node *next;
};

void append(Node* h1, Node* h2)
{

    cout << h1 << ":" << h2;
    cout << endl;

    Node *ptr;
    ptr = h1;

    while ( ptr->next != NULL)
    {
        ptr = ptr->next;
    }

    ptr->next = h2;
}

void insertAtHead(Node* head, int k)
{

    Node *tmp = new Node;
    tmp -> x = k;
    tmp -> next = head;

    head = tmp; 
}

int main()
{
    Node *n1  = new Node;
    n1->x = 1;
    n1->next = NULL; 


    Node *n2  = new Node;
    n2->x = 2;
    n2->next = NULL;

    Node *n3  = new Node;
    n3->x = 3;
    n3->next = n2;

    cout << n1 << ":" << n3;
    cout << endl;

    append(n1,n3);

    insertAtHead(n1,4);

    while(n1 != NULL)
    {
        cout << n1->x;
        n1 = n1->next;
    }
    cout << endl;
}

即使我们拥有Node* h1 ，append函数仍然有效，但是即使我们拥有相同的Node* head. insertAtHead也无法正常工作Node* head. 为什么？？

我们需要Node* &head才能使appendAtHead起作用。 为什么？

Answer 1

按值传递表示函数将创建参数的副本，因此它不会更改传递的实际参数，而按引用传递将使您可以修改函数中的参数。 知道这一点，这就是为什么Node* &head可以工作但Node* head对于您的insertAtHead()函数不起作用的原因。

对于append（）函数，正在修改它，因为Node* ptr变量指向h1的地址，这使您可以将下一个值设置为h2（参数设置为n3），而不必设置要传递的参数。参考。 在n1到达append函数之前，它的下一个节点设置为NULL，而在调用append函数之后，现在它将下一个节点设置为n3。 （IMO，我认为您应该给他们使用不同的名称，看到n1，h1，n2，h2等会让人感到困惑。）

Answer 2

原因很简单：

在void insertAtHead（Node * head，int k）的情况下，当按值传递head时，您正在处理实际head的副本，该副本存在于堆栈中，因此在退出函数时会被丢弃。

这就是为什么必须通过引用传递的原因，因此head并不是堆栈上节点的副本，而是您要操作的实际节点。

编辑以回答您的评论：

append之所以有效，是因为您获得了指针的副本，因此可以修改其指向的下层数据，但是您无法更改所获得的实际指针，因为它是存在于堆栈中的临时副本。

Answer 3

在函数中附加指针h1不变

在函数insertAtHead中应该更改head，但是要更改局部变量。 您应考虑到参数是函数的局部变量。 因此，退出函数后，所有局部变量均被销毁。

如果函数append处理一个空列表，您将获得相同的效果。 在这种情况下，您必须在函数内部分配磁头，并且磁头的这些更改不会影响原始磁头。

有三种方法可以正确编写这些功能。 每个函数要么返回更新的head，要么必须通过引用或间接通过head指针来传递head。

例如，考虑如果列表为空，即当第一个参数等于NULL时，函数append将如何工作。

void append(Node* h1, Node* h2)
{

    cout << h1 << ":" << h2;
    cout << endl;

    if ( h1 == NULL ) 
    {
        h1 = h2;
    }
    else
    {
        Node *ptr = h1;

        while ( ptr->next != NULL) ptr = ptr->next; 

        ptr->next = h2;
   }
}

在这种情况下，您将看到与函数insertAtHead相同的错误。 函数内部h1的更改不会影响head的原始值。 仅局部变量h1将被更改，然后在退出函数后销毁。 原始变量头将保持与以前相同的旧值。

Answer 4

指针按值传递（您传递指针值的副本-即所指向的内存地址的副本）。

引用是通过引用传递的（即，当函数参数的函数签名中带有＆prefix时）。 在这种情况下，如果将引用指向函数内部的其他内容，则当程序流退出函数范围并返回时，原始引用也指向其他内容。

这是Java区别的说明（使用C ++作为能够通过引用传递Java不能做到的示例）：

http://blog.aaronshaw.net/2014/02/13/java-is-always-pass-by-value/