沒有C的數組和動態列表的指針和算術的指針

Question

（更新）

我們可以在不引用數組的情況下使用指向“指向指針的指針”的指針算法嗎？

例：

int val = 10;
int *b = &val; // UPDATE here:I create a pointer b now
int **a = &b;
**a = 12; //change val's value through a
int *c = (int *)malloc(sizeof(int)); // UPDATE here
*(a+1) = c // Is this OK?

我已經在CLion中進行了嘗試，它可以編譯並且似乎正常工作。 但是我不確定內存泄漏或覆蓋等問題。但是，如果我們可以做到這一點，那么，如果我們想實現一個鏈表，是否可以定義一個指向Node的指針？

struct Node{
  int val;
  Node *next;
}

然后，如果定義Node ** pathList，則可以使用指針算法獲取路徑列表，每個路徑都包含一個Node？列表。

Node **pathList;
Node *firstPath = (Node *)malloc(sizeof(Node));
pathList = &firstPath;
...//add new Node to firstPath..
Node *secondPath = (Node *)malloc(sizeof(Node));
*(pathList+1) = secondPath;// IS THIS LEAGLE?

Answer 1

*(pathList+1) = secondPath;// IS THIS LEAGLE?

是的，這會在您的代碼中引起問題。 因為pathList+1將超過您分配的存儲塊。 並且您取消引用此表達式，將導致未定義的行為。

另外關於您的示例-

int **a;
*a = &val; // a now points to a pointer to val

這也是不正確的 ，因為a 未初始化 ，將其取消引用將再次導致UB。

在這兩種情況下，您都需要先為指針分配內存，然后再執行操作。

Answer 2

就上述arneyCU的答案而言，您毫無疑問根本不希望** “指向指針的指針”語義。 相反，您可能想要這樣：

int *a;
a = &val;

內容如下：

• a是“指向整數的指針”。
• 分配給a變量的地址， val 。

這個語法：

*a = &val;

將被讀取為：

• 變量val的地址“分配給* a指向的int ”。

...並且C會抱怨您正在為一個整數分配地址值，而沒有使用類型轉換來表示您知道自己在做什么。

是的，C語言確實允許您將任何指針視為數組，例如a[3] ，該數組計算“第三個元素，從零開始計數”的地址。 實際的內存偏移量將是3 * sizeof(*a) 。 應該強調的是，C語言假定您知道自己在做什么！

Answer 3

我對C內存分配問題進行了一些研究，並為我對指針和數組的困惑找到了一些詳細的解釋。

1. 當我們執行指針算術時，編譯器真正要做的是將其存儲的地址增加sizeof（type）的數量。 當我們兩次調用malloc時，下一個malloc分配的內存塊不一定緊挨着最后一個。 所以這樣做

   Node *secondPath = (Node *)malloc(sizeof(Node)); *(pathList+1) = secondPath;

我們很危險地覆蓋存儲在地址*（pathList + 1）中的值；

2. 根據定義，由於連續位於內存中的一個type塊是一個type數組，因此在數組和指針之間產生了一種有趣的關系。

3. 我們可以執行以下操作：

然后：

int *ptr;    
ptr = (*int) malloc(sizeof(int)*N)

其中N是您需要的元素數。 在此定義之后，您可以像使用常規數組一樣使用ptr。 例如：

ptr [i]

我了解到，為了正確使用指針算法，我們需要首先分配內存。

:-)

一些不錯的參考： Malloc 指針和數組