C ，关于指针（或指向指针的指针？）、** 和 malloc

Question

正如标题中所说，我有一个关于使用 * 两次的问题，就像在以下代码的 main 函数中一样。它确实运行，但我不明白为什么在这里使用 **。我想要的是一个 SPPoints 数组，大小为 n，其中 parr 是基址。为什么在这种情况下**是对的，*是错的？谢谢。

SPPoint 代码：

struct sp_point_t
{
    double* data;
    int dim;
    int index;
};

SPPoint* spPointCreate(double* data, int dim, int index)
{
    if (data == NULL || dim <= 0 || index < 0)
    {
        return NULL;
    }
    SPPoint* point = malloc(sizeof(*point));
    if (point == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    point->data = (double*)malloc(dim * sizeof(*data));
    for (int i = 0; i < dim; i++)
    {
        point->data[i] = data[i];
    }
    point->dim = dim;
    point->index = index;
    return point;
}

这是主要功能：

int main()
{
    int n, d, k;
    scanf("%d %d %d", &n, &d, &k);
    double* darr = malloc(d * sizeof(double));
    if (darr == NULL)
    {
        return 0;
    }
    SPPoint** parr = malloc(n * sizeof(SPPoint*));
    if (parr == NULL)
    {
        return 0;
    }
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = 0; j < d; j++)
        {
            scanf(" %lf", &darr[j]);
        }
        parr[i] = spPointCreate(darr, d, i);
    }
}

Answer 1

当使用动态分配的数组时，它通常是通过一个指向数组第一个元素的指针来“处理”的，并且还有一些知道长度的方法，例如显式存储长度，或者有一个结束标记.

因此，对于代码中动态分配的 SPPoint * 数组，指向其中第一个数组的指针的类型为 SPPoint * *

您现有的代码创建了一个SPPoint * 数组，即一个指针数组。这些指针中的每一个都指向SPPoint 的一个动态分配的实例，即您对每个条目都有单独的分配。

这是可行的，但您表示您想要一个 SPPoint 数组，在这种情况下，指向第一个元素的指针的类型为 SPPoint *。

为了有这样一个数组，它是一个单一的内存分配。所以你需要重新设计你的spPointCreate 函数。目前，它只为单个SPPoint 分配内存并初始化。相反，您希望将分配与初始化分开，因为您只需要一次分配，但需要多次初始化。您的程序逻辑将如下所示：

• 为nSPPoints分配一块足够大的内存
• 初始化分配空间内的每个SPPoint

如果您已尝试过此操作但遇到问题，请发布一个新问题，显示您的代码并解释您遇到问题的位置。

Answer 2

数组的行为类似于指针。例如，int a [] 与 int* a 非常相似。 SPPoint 中的每个函数都返回一个指向 SPPoint 结构的指针。指向 SPPoint 的指针数组可以写成指向指向 SPPoint 的指针的指针。使用 malloc 命令，您可以指定一定数量的内存（足以容纳 n 个指向 SPPoint 的指针）来存储指向 SPPoint 结构的指针。

然而，并不是所有的指针都是数组。 SPPoint** parr 充当数组，保存指向 SPPoint 类型的单个结构的指针。

数组的行为与指针不同，尤其是在用于字符串时。

使用指向 SPPoint 的指针（就像现在一样）是有利的原因是您可以查看或修改单个元素而无需复制整个结构。