将 char 指针传递给辅助函数并在 C 中赋值的正确方法答案

【问题标题】：Correct way to pass the char pointer to helper fuction and assign the value in C将 char 指针传递给辅助函数并在 C 中赋值的正确方法
【发布时间】：2020-12-15 10:48:49
【问题描述】：

我有一些关于在辅助函数中将值分配给 char* 的问题。如果我有以下代码

int main() {
    char *p = malloc(6* sizeof(char));
    changeValue(p);
    printf("value of p=%s\n", p);

    return 0;
}

如果我定义以下函数，那么它不起作用：

void changeValue(char* input){
    input = "hello";
}

我的第一个问题是我们不能直接为指针赋值的原因是什么？我之前的理解是因为空间“hello”只在changeValue作用域内创建，一旦脱离changeValue函数，就被销毁了。但是，如果我使用指针的指针来分配它的值。似乎“你好”空间没有被破坏：

void changeValue(char ** input){
    *input = "hello";
}

主要我需要更改为：

char **p2 = malloc(sizeof(char*));
changeValue(p2);
printf("value of p2=%s\n", *p2);

而且它工作正常。我的第二个问题是，第二个函数发生了什么才能使其正常工作，我之前的逻辑中哪个部分出错了？

我还找到了以下赋值方式：

changeValue函数保持不变：

void changeValue(char ** input){
    *input = "hello";
}

在主 cpp 中我做了以下操作：

char *p = malloc(6* sizeof(char));
changeValue(&p);
printf("value of p=%s\n", p);

似乎它也可以正常工作，但对我来说没有任何意义。我的第三个问题是输入是内存中 p 的地址，如何取消引用地址并为其赋值？

在辅助函数中分配 char* 值的正确方法是什么？

谢谢

【问题讨论】：

"hello" 是一个字符串字面量，它的生命周期是整个程序的持续时间
你所有的例子都泄露了malloc分配的内存
"我的第一个问题是我们不能直接为指针赋值的原因是什么？" 你可以。您只是分配给在函数参数列表中创建的指针的 copy，因为 C 总是按值/副本传递。所以外面看不到变化。要更改在函数外部看到的值，您必须传递一个指向它的指针，在这种情况下是一个指向指针的指针。然后，您可以取消引用该指针以获取其指向的可修改左值。抱歉，这是基本的指针用法，应该在对指针概念的任何半体面的介绍中进行解释。
您可以使用void changeValue(char *input) { strcpy(input, "hello"); } 完成第一个版本。这会更改input（以及main() 中的p）指向的6 字节块，而不是更改指针本身。
这取决于你想做什么。当然，您可以复制指向字符串文字的指针。只要确保你永远不会通过指针修改字符串文字的内容，因为这会导致未定义的行为。

标签： c pointers char dereference

【解决方案1】：

在第一个版本中，'p' 指向 malloc'ed 内存（6 字节）。在第 2 版中，p2 指向将包含地址的内存。

在您的辅助函数的第一个版本中：

void changeValue(char* input){
    input = "hello";
}

在该函数之外，'p' 仍然指向 malloc 的内存。当程序进入 changeValue() 函数时，“p”的值被压入堆栈，现在它被一个名为“input”的新字段引用……它只存在于堆栈中。因此，通过为其分配文字“hello”，您已将 'p' 替换为字符串文字“hello”的地址。

同时，'p' 的位置与'input' 不同。一旦函数返回，临时分配给 'input' 的内存已被弹出，不再相关。

也许图表可以提供帮助：

起初：

char *p = malloc(6* sizeof(char));


 (Stack)                 (Heap)

+-------+          +------------------+
|   p   +--------> | 6 * sizeof(char) |
+-------+          +------------------+

接下来，调用：

changeValue(p); // first version

影响以下：

 (Stack)                 (Heap)
+-------+
| input +----+
+-------+    |     +------------------+
|   p   +----+---> | 6 * sizeof(char) |
+-------+          +------------------+

然后：

input = "hello";

 (Stack)              (Heap)               (DataSegment)

+-------+                                    +-------+
| input +----------------------------------->|"hello"|
+-------+       +------------------+         +-------+
|   p   +-----> | 6 * sizeof(char) |
+-------+       +------------------+

从“changeValue”退出后，堆栈被展开，“输入”不再相关。

 (Stack)                 (Heap)

+-------+          +------------------+
|   p   +--------> | 6 * sizeof(char) |
+-------+          +------------------+

在 main 函数的最后，你现在有内存泄漏（malloc'ed 内存没有被释放）。

使用辅助函数的一个正确方法是：

int main() {
    char *p = malloc(6* sizeof(char));

    changeValue(p, 6* sizeof(char) );   

    printf("value of p=%s\n", p);

    free( p ) ;        // <<<<<< avoid memory leak

    return 0;
}

void changeValue(char * input, size_t maxSize){
    // ... Copy "hello" into the space pointed to by input, taking
    //     care not to overrun the memory
    strncpy( input, "hello", maxSize ) ;
}

【讨论】：

其中一张图看起来像是input 指向p。
感谢您的回复。你能解释一下changeValue(&p)吗？我有点困惑为什么 &p 可以被视为 **char 作为输入并正常工作？抱歉问了这么愚蠢的问题
changeValue(&p) 是我的错误。我在答案中更改了它。最初，只有当你想改变 'p' 指向的位置时，你才会传递 '&p'。但是在您的示例中，您只想修改“p”指向的内存内容，而不是“p”本身。

【解决方案2】：

关于这个问题，我认为存储指针s的内存（大小取决于系统）和指针s指向的内存（分配6字节大）是两个不同的概念。

“第三位代码 (char p = malloc(6 sizeof(char));changeValue(&p);) 是错误的，因为 p 指向的内存可能不够大拿着指针。在具有 64 位指针的系统上，sizeof(char *) 通常为 8，大于您分配的 6 * sizeof(char)。顺便说一句，sizeof(char) 定义为 1，所以 malloc(6 * sizeof(char)) 与 malloc(6) 相同。 ”

【讨论】：