指针作为函数参数传递

 这几天在学习C过程中，在使用指针作为函数参数传递的时候出现了问题，根本不知道从何得解:源代码如下:

    createNode(BinNode *tree,char *p)

    {

        tree = (BinNode *) malloc(sizeof(BinNode));

        tree->data = *p;

    }

该代码段的意图是通过一个函数创建一个二叉树的节点，然而在，调用该函数后，试图访问该节点结构体的成员时候，却发生了内存访问错误，到底问题出在哪儿呢？

一直不明白指针作为函数参数传值的机制，翻开林锐的《高质量C/C++编程指南》，找到了答案。

    [如果函数的参数是一个指针，不要指望用该指针去申请动态内存]

   

原来问题出在C编译器原理上:编译器总是要为函数的每个参数制作临时副本，指针参数tree的副本是 _tree，编译器使 _tree = tree。如果函数体内的程序修改了_tree的内容，就导致参数tree的内容作相应的修改。这就是指针可以用作输出参数的原因。

即上面的函数代码经过编译后成为：

    createNode(BinNode *tree,char *p)

    {

        BinNode *_tree;

        _tree = tree;

        _tree = (BinNode *) malloc(sizeof(BinNode));

        _tree->data = *p;

    }

如果没有

    _tree = (BinNode *) malloc(sizeof(BinNode));

这个语句，在函数体内修改了_tree的内容，将会导致参数tree的内容作相应的修改，因为它们指向相同的内存地址。而

    _tree = (BinNode *) malloc(sizeof(BinNode));

这个句，系统重新分配内存给_tree指针，_tree指针指向了系统分配的新地址，函数体内修改的只是_tree的内容，对原tree所指的地址的内容没有任何影响。因此，函数的参数是一个指针时，不要在函数体内部改变指针所指的地址，那样毫无作用，需要修改的只能是指针所指向的内容。即应当把指针当作常量。

如果非要使用函数指针来申请内存空间，那么需要使用指向指针的指针

    createNode(BinNode **tree,char *p)

    {

        *tree = (BinNode *) malloc(sizeof(BinNode));

    }

上面的是林锐的说法，目前来说不知道怎么去理解，不过可以有另外的方案，通过函数返回值传递动态内存:

    BinNode *createNode()

    {

        BinNode *tree;

        tree = (BinNode *) malloc(sizeof(BinNode));

        return tree;

    }

这个倒还说得过去，因为函数返回的是一个地址的值，该地址就是申请的内存块首地址。但是，这个容易和另外的一个忠告相混绕

    [不要用return语句返回指向“栈内存”的指针，因为该内存在函数结束时自动消亡]

这里区分一下静态内存，栈内存和动态分配的内存(堆内存)的区别:

（1） 从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量，static变量。

（2） 在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。

（3） 从堆上分配，亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存，程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。动态内存的生存期由我们决定，使用非常灵活，但问题也最多。

因此，试图返回一个栈上分配的内存将会引发未知错误

    char *GetString(void)

    {

        char p[] = "hello world";

        return p; // 编译器将提出警告

    }

p是在栈上分配的内存，函数结束后将会自动释放，p指向的内存区域内容不是"hello world",而是未知的内容。

如果是返回静态存储的内存呢:

    char *GetString(void)

    {

        char *p = "hello world";

        return p;

    }

这里“hello world”是常量字符串，位于静态存储区，它在程序生命期内恒定不变。无论什么时候调用GetString，它返回的始终是同一个“只读”的内存块。

 

[参考：林锐《高质量C/C++编程指南》]