在 C 或 C++ 中使用多个地址运算符初始化指向指针的指针答案

【问题标题】：Initialize pointer to pointer using multiple address operators in C or C++在 C 或 C++ 中使用多个地址运算符初始化指向指针的指针
【发布时间】：2010-09-28 07:45:07
【问题描述】：

我突然想到，我不知道如何用 C++ 中的一条语句从非指针值初始化指向指针的指针：

int a = 1;
int** ppa = &&a; //Does not compile
int** ppa = &(&a); //Does not compile
int* pa = &a;   //Works but is a
int** ppa = &pa; //Two step solution

我是否遗漏了什么，这两个语句是唯一的方法吗？

【问题讨论】：

在这种情况下，为什么你认为你需要一个指向指针的指针？
How do pointer to pointers work in C?的可能重复
@Jens Gustedt，这不是重复的。链接的问题一般询问指针。这个问题是关于具体案例的。
@TokenMacGuy：在什么情况下？他只是给出了一个最简单的例子来说明这个问题；没有用例
@Patric：这就是我的观点。发帖人没有解释他试图初始化的指针的指针应该是什么意思。 &&a 的表达当然毫无意义。

标签： c++ c

【解决方案1】：

如果你想要一个指向指针的指针，你想要指向的指针必须位于内存中的某个位置，所以我认为不可能有“一步解决方案”，因为你需要一个可以指向的指针变量.

（注意：这句话并不是要在一个句子中尽可能多地使用“点”的语言试验:-)）

【讨论】：

【解决方案2】：

您无法获得指向临时对象的指针。 &a 产生一个 r 值。允许没有实际地址。

【讨论】：

这是 100% 正确的，但我接受了 Philip 的回答，因为它涉及为什么会这样的理由，而不是仅仅指出标准。

【解决方案3】：

其他许多是正确的：指向指针的指针必须指向某个东西。但是，在 C99 中，您可以使用 compound literals 作弊：

int a = 1;
int **ppa = &(int *){ &a };

复合文字基本上只是未命名的对象，并且具有与普通对象相同的存储规则。（但是您不能使用 static 关键字给函数范围复合文字静态存储持续时间）。你甚至可以嵌套它们，这样你就可以将前面的示例重写为一行：

int **ppa =  &(int *) { &(int) { 1 } };

【讨论】：

这很可能是未定义的行为，并且可能在第一次使用指针时使应用程序崩溃。复合文字是临时的，编译器可以重用该空间，因此*ppa 在第二行执行期间指向&a，但之后可能指向其他任何内容。
@David Rodriguez：不，你错了。复合文字将具有与 a 和 ppa 相同的存储持续时间：在函数外部时为静态，否则在关闭块的持续时间内自动。见 C99 6.5.2.5 (6)。
你完全正确。我应该在发表评论之前检查标准......如果您在任何时候修改答案，评论并且我会将-1变成+1，它现在不允许我更改它。无论如何，取决于你想用指针做什么，它与中间变量解决方案一样危险。
@David Rodriguez：没问题。事实上，指针总是很危险的。复合文字的规则并不广为人知，这是避免这些结构的原因。
复合文字的规则只有在人们使用它们时才会广为人知。

【解决方案4】：

C++03 [Section 5.3.1] 说

一元 & 运算符的结果是指向其操作数的指针。操作数应为左值或限定 ID。在第一种情况下，如果表达式的类型是“T”，则结果的类型是“指向 T 的指针”。

在&&a 中，& 运算符不能应用于&a 的结果，因为结果不是lvalue。

另请阅读this 线程

【讨论】：

【解决方案5】：

您想要一个指向指针（称为P）的指针（称为PP）吗？

那么P 必须实际存在。这意味着你必须声明它。

当然编译器会在&&a 处失败——因为你不能获取地址的地址。您可以获取指针的地址 - 但您必须先声明指针。

因此：

int a = 1;
int *P = &a;
int **PP = &P;

【讨论】：

解析器在&&a 处失败不是因为您不能获取地址的地址，而是因为&& 是一个单一的标记，在声明中此时无效。 int **ppa = x &&a; 可能是适当类型的 x 和适当重载的 &&（邪恶！）的有效初始化，但它不会是地址的地址。

【解决方案6】：

地址是一个数字。如果它保存在变量中，即指针，它只有自己的地址。所以

int *i1 = &a;

有道理，但是

int **i2 = &&a;

没有意义。不过

int **i2 = &i1;

确实有道理。有意义吗？

【讨论】：

您的术语有误。地址操作符 does 产生一个指针，参见 [ISO03, 5.3.1 expr.unary.op §2]。将指针值称为“地址”，将指针变量称为“指针”是很常见的，但严格来说，这是错误的。
我使用的术语是常用的。标准意义上的指针值是任何意义上的地址，而地址又是任何意义上的数字。换句话说，& 不会产生一个变量， 所以它不会产生任何可以获取地址的东西。

【解决方案7】：

当您执行以下操作时：

char a;
char* b = &a;
char** c = &b;

首先 a 现在存在于堆栈中。它显然有一个内存地址（即它的堆栈位置），这是你分配给 b 的。 b 现在也存在于堆栈中，然后您可以将其内存地址传递给 c。但是，您不能在没有中间堆栈的情况下获取值的地址，因为如果不先显式创建它，它就不存在。

【讨论】：

【解决方案8】：

当您执行&&a; 之类的操作时，问题在于您要求的是“a 地址的地址”。

这没有意义。我们可以得到a 的地址就好了，但这并没有给我们一个可以获取地址的变量。它只是给了我们一个指针值。在该值存储在某处之前，我们无法获取其地址。

如果您有2+2 之类的代码，则结果也没有地址。它只是值 4，但它还没有存储在任何地方，所以我们无法获取地址。一旦我们将它存储到 int 变量中，我们就可以获取该变量的地址。

基本上，问题在于值和变量之间的差异。值只是一个数字（或一个字符，或一些其他数据）。变量是内存中存储值的地方。变量有地址，但值没有。

在 C++ 中，它是右值和左值之间的区别。右值本质上是一个临时值，它通常是从另一个操作返回的值（例如您的情况下的 & 运算符），但尚未存储在任何地方。

一旦你将它存储到一个变量中，你就会得到一个左值，而左值有一个你可以取的地址。

所以是的，您需要两个单独的语句。首先，您获取地址，然后将该地址存储在某个地方。然后你就可以拿到这个“某处”的地址了。

【讨论】：

您的术语有误。地址操作符 does 产生一个指针，参见 [ISO03, 5.3.1 expr.unary.op §2]。将指针值称为“地址”，将指针变量称为“指针”是很常见的，但严格来说，这是错误的。
@Fred：很公平。我怀疑我会因此惹上麻烦。 ;) 那会教我尝试改写 C++ 语义：p
修复了一点。希望我得到了最具误导性的部分。

【解决方案9】：

这可能有效：

int** ppa = &(int*){&a};

【讨论】：

嗯不，它不会，它会创建一个临时的