插入链表 -

Question

我在读 Skeina 的书。我无法理解这段代码。基本上双指针有什么用。还有*l = p有什么用？谁能用图解释一下。

void insert_list(list **l, item_type x) {
    list *p; /* temporary pointer */
    p = malloc(sizeof(list));
    p->item = x;
    p->next = *l;
    *l = p;
}

Answer 1

您不应将其称为“双指针”，因为那将是指向double 的指针。它是指向指针的指针，用于允许函数更改恰好是指针的参数的值。如果您熟悉 C#，它就像一个 out 参数。在这种情况下，l 参数用于获取 IN 和 OUT 行为，但您可能经常看到它仅用于输出。

由于这个函数返回类型void，它很可能在不使用指向这样的指针的情况下编写：

list * insert_list(list *l, item_type x) {
{
    list *p; /* temporary pointer */
    p = malloc(sizeof(list));
    p->item = x;
    p->next = l; // note that this is not *l here
    return p;
}

此更改将需要调用该函数的代码更新它自己的列表句柄，因为列表的头部是正在更改的内容。

Answer 2

这个函数执行一个非常简单的任务：它插入一个list 节点到 它接收指针的位置。没有什么 双指针的特别之处，它们只是指向指针的指针。它们持有一个指针的地址，其中包含一个对象的地址。 void **l 包含 list * 指针的地址。 *l 检索 这个地址和*l = p 存储它。

malloc 用于分配一个 list结构，p接收分配结构的地址。 代码有些草率，因为p 之前没有检查过NULL 取消引用它。如果malloc 因内存不足而失败，则 程序将调用未定义的行为，希望以 分段错误或可能更糟糕的事情。

节点被初始化，它的next指针被设置为指向的节点 通过l 参数，最后存储新节点的地址 在作为l 参数传递的地址处。效果很简单：在*l处插入节点。

这个方法很聪明，它允许相同的函数在列表的任何地方插入一个新节点。例如：

list *head = NULL;
...
/* Insert a LIST_A node at the beginning of the list */
insert_list(&head, LIST_A);
...
/* insert a LIST_B element as the second node in the list */
insert_list(&head->next, LIST_B);
...
/* find the end of the list */
list *node;
for (node = head; node->next; node = node->next)
    continue;

/* insert a LIST_Z node at the end of the list */
insert_list(&node->next, LIST_Z);

上面唯一棘手的是指针本身的概念，这里简单概述一下：

• 内存可以概念化为（大）字节数组，地址是该数组中的偏移量。
• char 变量定义为单字节，
• int 变量占用特定于系统架构的多个字节，在当前硬件中通常为 4 或 8 个字节。
• 将指针视为保存另一个变量内存地址的变量。它们需要足够大以容纳系统中的任何有效地址，在当前具有超过 4 GB 物理和可寻址内存的系统中，它们是 64 位长并占用 8 个字节。
• 有一个特殊的地址值NULL，它不代表任何对象，用于指定给定指针不指向任何真实对象。地址0 用于此目的。 malloc 将返回 NULL 如果它无法分配请求的内存，则应测试返回值，因为在此地址存储值是被禁止的，并且通常被视为无效访问（分段错误）。

此摘要有意简化。我使用术语 variable 而不是 object 以避免与 OOP 概念混淆。