C中的堆栈变量混淆

Question

我正在阅读一篇非常受欢迎的斯坦福文件*关于C中的链接列表。 它有一个简单的功能，可以构建一个包含三个成员的简单LL。我唯一得到的并且我感到困惑的是它说它将head指针存储在＆＃34;本地堆栈变量＆＃34;中。但是head指针在堆中分配！请查看代码并帮助我理解它为什么是本地堆栈变量？

/*
 Build the list {1, 2, 3} in the heap and store
 its head pointer in a local stack variable.
 Returns the head pointer to the caller.
*/
struct node* BuildOneTwoThree() {

struct node* head = NULL;
struct node* second = NULL;
struct node* third = NULL;

head = malloc(sizeof(struct node)); // allocate 3 nodes in the heap
second = malloc(sizeof(struct node));
third = malloc(sizeof(struct node));

head->data = 1; // setup first node
head->next = second; // note: pointer assignment rule
second->data = 2; // setup second node
second->next = third;
third->data = 3; // setup third link
third->next = NULL;

// At this point, the linked list referenced by "head"
// matches the list in the drawing.
return head;
}

该文件提供了关于链接列表在内存中的外观的下图。我不知道为什么在堆栈区域绘制head指针！

*：http://cslibrary.stanford.edu/103/LinkedListBasics.pdf，第5页和第6页

Answer 1

  

但是头指针是在堆中分配的！

不完全是，指针指向的内存部分是堆中的内容。指针本身存储在函数堆栈中。

在图形中，堆栈空间中仅显示head，但指针second和third也在堆栈中。这里的指针指的是保存地址的变量。这些变量指向的地址就是堆中的内容。

由于head->next已分配给second，因此您有两个指向同一事物的指针。依此类推third。请注意，head->next是存储在堆中的指针，并指向另一个堆内存地址。它与second相同，它是存储在堆栈中的指针，其地址指向堆内存位置（同样，与head->next相同）。因此，制作列表的另一种方法是仅分配第一个（head）并使用其next指针来直接分配存储地址的以下元素。与使用的（与直接指向第二和第三个元素）相比的缺点是你丢失了这个直接地址。您需要访问第一个和第二个才能找到第三个地址。

Answer 2

  

它将头指针存储在＆＃34;本地堆栈变量＆＃34;中。但那   头指针在堆中分配！

每个节点都包含数据部分和指针部分。以上是说head的指针部分将指向第一个节点（位于堆中）。但是，头指针变量本身位于堆栈中。

头部指针的目的只是跟踪第一个节点，也可以用来通过它所拥有的地址来访问它。