有人可以解釋指向我的指針

Question

最近，我們在大學里談論了有關指針的指針 （例如： char **ppch ），並且據我了解，它們可以用作2D數組，因為例如char *pch可以用作char / string的數組。

是這種情況還是我錯過了什么？ 我不確定我們如何在程序中使用P2P，或者我的理解是否接近正確。

有人可以提供例子嗎？ 我們是否需要為這些P2P中的每個元素使用malloc()分配內存？

Answer 1

數組的固有屬性是，它們的元素在內存中是連續的。 例如。

int foo[] = { 1, 2, 3, 4, 5, /* ... */ };
// ~> 1, 2, 3, 4, 5, ...

2d數組沒有什么不同：

int bar[][3] = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 } };
// ~> 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

但是指向某種類型的指針的指針

int **qux;

就是這樣。 指向一個指針（或多個指針）的指針。 當你分配內存像

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

您將獲得一個指向內存區域的指針，該指針的大小足以容納指向int N指針，而該指針又可以指向其他內存區域：

int **qux = malloc(N * sizeof(*qux));
int value = 0;
for (size_t i = 0; i < N; ++i) {
    qux[i] = malloc(P * sizeof(**qux));
    for (size_t k = 0; k < P; ++k)
        qux[i][k] = ++value;
}

在內存中看起來像

+----------+                              +-----+
| qux[0] --|------------------------------|-> 1 |
| qux[1] --|-----------+                  |   2 |
| qux[2] --|---+       |       +-----+    |   3 |
| ...      |   |       +-------|-> 4 |    +-----+   
+----------+   |               |   5 |       
               |    +-----+    |   6 |
               +----|-> 7 |    +-----+
                    |   8 |
                    |   9 |
                    +-----+

因此，不，指向指針的指針不是二維數組。 這樣的事情被稱為“鋸齒數組”。

至於您使用字符串的示例，沒有區別：

char **qux;  // a pointer to a (number of) pointers to char

qux = malloc(N * sizeof(*foo));

// just an array to fill the memory qux points to with:
char const *source[] = { "foo", "bar", "baz", "qux" /* I'm running out of names */ };
size_t index = 0;

for (size_t i = 0; i < N; ++i) {
    qux[i] = malloc((strlen(source[index]) + 1) * sizeof(**qux));
    strcpy(qux[i], source[index++]);
}

〜>

+----------+                                                      +--------+
| foo[0] --|------------------------------------------------------|-> 'f'  |
| foo[1] --|-----------------------------------+                  |   'o'  |
| foo[2] --|----------------------+            |    +--------+    |   'o'  |
| foo[3] --|---+                  |            +----|-> 'b'  |    |   '\0' |   
| ...      |   |                  |                 |   'a'  |    +--------+   
+----------+   |    +--------+    |   +--------+    |   'r'  |
               +----|-> 'q'  |    +---|-> 'b'  |    |   '\0' |
                    |   'u'  |        |   'a'  |    +--------+
                    |   'x'  |        |   'z'  |
                    |   '\0' |        |   '\0' |
                    +--------+        +--------+

相反， char的真實二維數組：

char foo[][4] = { "foo", "bar", "baz", "qux" /*, ... */ };
// ~> 'f', 'o', 'o', '\0', 'b', 'a', 'r', '\0', 'b', 'a', 'z', '\0', 'q', 'u', 'x', '\0', ...