将指针/引用传递给函数

时间:2008-11-01 21:38:42

标签: c pointers struct reference

这听起来像是一个愚蠢的问题,但我还在学习C,所以请耐心等待。 :)

我正在研究K& R(结构)的第6章,到目前为止,这本书已经取得了巨大的成功。我决定使用相当多的结构,因此在本章的早期就使用了point和rect示例做了很多工作。我想尝试的其中一件事是通过指针更改canonrect函数(第2版,第131页)工作,因此返回void

我有这个工作,但遇到了打嗝,我希望你们能帮助我。我希望canonRect创建一个临时矩形对象,执行其更改,然后重新分配它传递给临时矩形的指针,从而简化代码。

但是,如果我这样做,则矩形不会改变。相反,我发现自己手动重新填充我传入的矩形字段,这确实有效。

代码如下:

#include <stdio.h>

#define min(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
#define max(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))

struct point {
    int x;
    int y;
};

struct rect {
    struct point lowerLeft;
    struct point upperRight;
};

// canonicalize coordinates of rectangle
void canonRect(struct rect *r);

int main(void) {
    struct point p1, p2;
    struct rect r;

    p1.x = 10;
    p1.y = 10;
    p2.x = 20;
    p2.y = 40;
    r.lowerLeft = p2; // note that I'm inverting my points intentionally
    r.upperRight = p1;

    printf("Rectangle, lower left: %d, %d; upper right: %d %d\n\n", 
        r.lowerLeft.x, r.lowerLeft.y, r.upperRight.x, r.upperRight.y);

    // can't pass a pointer, only a reference. 
    // (Passing pointers results in illegal indirection compile time errors)
    canonRect(&r); 
    printf("Rectangle, lower left: %d, %d; upper right: %d %d\n\n", 
        r.lowerLeft.x, r.lowerLeft.y, r.upperRight.x, r.upperRight.y);    
}

void canonRect(struct rect *r) {
    struct rect temp;
    temp.lowerLeft.x = min(r->lowerLeft.x, r->upperRight.x);
    temp.lowerLeft.y = min(r->lowerLeft.y, r->upperRight.y);
    temp.upperRight.x = max(r->lowerLeft.x, r->upperRight.x);
    temp.upperRight.y = max(r->lowerLeft.y, r->upperRight.y);

    r = &temp; // doesn't work; my passed-in rect remains the same

    // I wind up doing the following instead, to reassign all 
    // the members of my passed-in rect
    //r->lowerLeft = temp.lowerLeft;
    //r->upperRight = temp.upperRight;
}

以下是问题:

  1. 为什么r = &temp;不起作用? (我认为这是因为我传入了一个引用而不是一个指针;我认为引用不可修改但是指针是正确的吗?)
  2. 如果我尝试传入指向canonRect的指针,为什么会出现非法的间接编译时错误? (IE,如果canonRect(*r);中有main()。)
  3. 我怀疑我已经知道#1的答案了,但#2让我感到困惑 - 我认为传递指针是合法的。

    无论如何......请原谅C newb。

6 个答案:

答案 0 :(得分:18)

我认为您想要做的是:

void canonRect(struct rect *r) {
    struct rect temp;
    temp.lowerLeft.x = min(r->lowerLeft.x, r->upperRight.x);
    temp.lowerLeft.y = min(r->lowerLeft.y, r->upperRight.y);
    temp.upperRight.x = max(r->lowerLeft.x, r->upperRight.x);
    temp.upperRight.y = max(r->lowerLeft.y, r->upperRight.y);

    *r = temp; 
}

在上面的代码中,您设置* r,其类型为rect,类型为rect。

Re 1:如果你想改变r指向的东西,你需要使用指向指针的指针。如果这真的是你想要的(见上文,它不是你想要的那样)那么你必须确保将它指向堆上的东西。如果你将它指向不是用'new'或malloc创建的东西,那么它将超出范围,你将指向不再用于该变量的内存。

为什么你的代码不适用于r =&amp; temp?

因为r是rect *类型。这意味着r是一个变量,它保存一个内存包含一个rect的内存地址。如果你改变r指向的东西,那很好,但这不会改变传入的变量。

Re 2:*未在类型声明中使用时是解引用一元运算符。这意味着它将查找指针地址内的内容。所以通过传递* r你根本就没有传递指针。因为r不是指针,所以语法无效。

答案 1 :(得分:12)

值得注意的是,只要该方法canonRect结束并且您将指向无效的内存,您的变量'struct rec temp'将超出范围。

答案 2 :(得分:4)

听起来你将“解除引用”运算符(*)与'address of'运算符(&)混淆。

当您编写&r时,它获取r的地址并返回指向r的指针(指针只是变量的内存地址)。所以你真的把指针传递给函数。

当你写*r时,你试图取消引用r。如果r是一个指针,那将返回r指向的值。但是r不是指针,它是一个矩形,所以你会得到一个错误。

为了使事情更加混乱,在声明指针变量时也使用*字符。在这个函数声明中:

void canonRect(struct rect *r) {

r被声明为指向struct rect的指针。这与使用*完全不同:

canonRect(*r); 

在这两种情况下,*字符意味着完全不同的东西。

答案 3 :(得分:2)

您可能希望了解参数可以(概念上)传递给函数的不同方法。 C是call-by-value,所以当你将指针传递给函数的rect时,你传递的是指针的副本。函数直接(非间接)对值r所做的任何更改都不会对调用者可见。

如果您希望函数为调用者提供新结构,那么有两种方法:   1.你可以返回一个矩形:   2.您可以将指针传递给指向矩形的指针:

第一种方式会更自然:

struct rect* canonRect(struct rect* r)
{
  struct rect* cr = (struct rect*) malloc(sizeof(struct rect));
  ...
  return cr;
}

第二种方式是:

void canonRect(struct rect** r)
{
  *r = (struct rect*) malloc(sizeof(struct rect));
}

然后调用者将使用:

   canonRect(&r);

但是调用者丢失了它的原始指针,你必须小心不要泄漏结构。

无论使用哪种技术,该函数都需要使用malloc为堆上的新结构分配内存。您只能通过声明一个结构来分配堆栈上的空间,因为当函数返回时该内存将变为无效。

答案 4 :(得分:2)

首先,K&amp; R c没有“引用”的概念,只是指针。 &运算符的意思是“取地址”。


其次,r中的cannonRect()是一个局部变量, r中的main()。更改本地r点的位置不会影响调用例程中的r


最后,正如已经指出的那样,本地struct rect在堆栈上分配,并且在近大括号中超出范围,

答案 5 :(得分:-1)

  

2.如果我尝试传入指向canonRect的指针,为什么会出现非法的间接编译时错误? (IE,如果我有canonRect(* r);在main()中。)

因为,它不是指针的目的。