将 char * vs char ** 作为参数传递给 C 中的函数

Question

我已经阅读了几个关于在 C 中传递 char * 的讨论。

stackoverflow: passing-an-array-of-strings-as-parameter-to-a-function-in-c
stackoverflow: how-does-an-array-of-pointers-to-pointers-work
stackoverflow: whats-your-favorite-programmer-ignorance-pet-peeve
drexel.edu: Character arrays

其中许多都包含数组的讨论，但我想远离它。

我正在编写一个示例程序来教自己如何在 C 中传递 char * 和 char **。这是一个在不使用（指向）数组的情况下传递 char * 的练习。也不担心执行效率。 :-)

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

void get_args_works(int, char **, char **);
void get_args_broken(int, char **, char *);
char *get_string(int, char **);

int main(int argc, char **argv)
{
  char *string_works;
  char *string_broken;

  get_args_works(argc, argv, &string_works);
  get_args_broken(argc, argv, string_broken);

  printf("in main string_works (%p) = %s\n",string_works,string_works);
  free(string_works);

  printf("in main string_broken (%p) = %s\n",string_broken,string_broken);
  free(string_broken);
}

void get_args_works(int argc, char **argv, char **string)
{
    *string = get_string(argc, argv);
    printf("in get_args_works %p string %s\n",*string,*string);
}

void get_args_broken(int argc, char **argv, char *string)
{
  string = get_string(argc, argv);
  printf("in get_args_broken %p string %s\n",string,string);
}

char * get_string(int argc, char **argv)
{
  int i;
  char *string;
  string = malloc(40);

  // placeholder in case -s switch not found below
  strcpy(string,"-s switch not found below");

  for(i = 0; i < argc; i++)
    {
      if(argv[i][0] == '-')
        {
          switch(argv[i][1])
            {
            case 's':
              // release above malloc(40) for "-s switch not found below"
              free(string);
              // make room for storing variable
              string = malloc(strlen(argv[++i]) + 1);
              // the argv just after -s
              strcpy (string,argv[i]);
              break;
            }
        }
    }
  return string;
}

您也可以查看same code on github

上面的代码有点自我记录。 main() 声明了两个 char * 变量，并将它们作为参数传递给各自的 get_args() 函数。

每个get_args() 函数调用char * get_string(int, char **)，使用完全相同的调用（但收集返回值的方式不同）。

get_string() 工作正常；它执行malloc() 并将指针返回给调用函数。该代码有效，每个get_args() 函数都按我的预期接收返回值。

但是，当 get_args() 函数返回到 main() 时，为什么取消引用的指针值返回到 main（来自 get_args_works()，而不是指针的值（来自 get_args_broken()）？

（即我可以看到，如果我在作为参数发送时取消引用指针（&string_works），它可以工作。但是为什么？char * string_broken 不是已经是指针了吗？为什么它需要“额外”取消引用作为参数发送时？）

我希望得到一个成功的答案，解释您（是的，您）如何将 char * 作为参数发送与将其作为函数的返回值接收。

Answer 1

int get_args_broken(int argc, char **argv, char *string)
{
  string = get_string(argc, argv);
  printf("in get_args_broken %p string %s\n",string,string);
}

您只是在修改 string 本地（自动）变量。这对调用者来说是不可见的。请注意，这意味着您正在释放 main 中的野指针。

同样的原因是错误的：

int get_sum(int sum, int a, int b)
{
  sum = a + b;
}

是;参数按值复制。此外，您不会返回一个 int （正如您声明的那样）。

int get_args_works(int argc, char **argv, char **string)
{
    *string = get_string(argc, argv);
    printf("in get_args_works %p string %s\n",*string,*string);
}

是正确的（除了缺少的返回）。您没有修改string，这毫无意义。您正在修改对象atstring 中的位置，在本例中为char *。

编辑：如果有一个函数调用 main，你需要将 argv 增加三倍，并且你想将该函数的变量设置为不同的 char **。例如

void trip_main(int *argc, char ***argv)
{
  *argc = 10; 
  *argv = malloc(*argc * sizeof(char *));
}

void caller()
{
  char **argv;
  int argc;
  trip_main(&argc, &argv);
}

Answer 2

使用指向指针的指针（此处为 get_args_works()）的需要之一是修改（或返回）比函数中的变量更多的内容，因为在 C 中不可能返回多个变量。

但在get_args_broken() 中，您传递的只是一个指针。这里没有错，现在您执行malloc() 并将分配的内存字符串返回给get_args_broken()，这里仍然没有错。但是现在，这个 mem 分配的字符串是本地的 & main() 没有对这个 var 的引用。因此，当您在 main() 中取消引用 char *string_broken; 时，可能会导致未定义的行为。

希望这很清楚。