总结了一些指针易出错的常见问题

Posted 2020-07-28 cnb_yangwei

指针与结构体

　　简介：我们可以使用C的结构体来表示数据结构元素，比如链表或树的节点，指针是把这些元素联系到一起的纽带。

typedef struct _person{
    char* firstName;
    char* lastName;
    char* title;
    unsigned int age;
} Person;
/*用点表示法初始化*/

Person person;
person.firstName=(char*)malloc(strlen("Emily")+1);
stcpy(person.firstName,"Emily");
person.age=23;

/*****结构体指针初始化*/
Person *ptrperson;
ptrperson=(Person*)malloc(sizeof(Person));
ptrperson->firstName=(char*)malloc(strlen("Emily")+1);
strcpy(ptrperson->firstName,"Emily");
ptrperson->age=23;  // (*ptrperson).age = 23;

为结构体分配内存，分配的内存大小至少是各个字段的长度之和。不过，实际长度会大于这个和，结构体的各字段之间可能会有填充。结构体数组各元素之间会有填充。

结构体释放问题：

 用结构体变量和指向结构体的指针函数参数

　　1.用结构体变量的成员作参数。（用法和普通变量相同）

　　2.用结构体变量作实参。形参也必须是同类型的结构体变量。调用期间形参也要占用内存。（空间和时间上开销较大），较少使用该方法。

　　3.用指向结构体变量（或数组）的指针作实参，将结构体变量（数组）的地址传给形参。

用指针处理链表

　　链表是一种动态地进行存储分配的一种数据结构。　链表是C语言编程中常用的数据结构，比如我们要建一个整数链表，一般可能这么定义：

struct int_node {
        int val;
        struct int_node *next;
};

　　假设有五个学生某一门功课的成绩分别为A、B、C、D和E，这五个数据在内存中的存储单元地址分别为1248、1488、1366、1022和1520，其链表结构如图所示。

         

　　链表有一个“头指针”变量，图中以 head表示，它存放一个地址，该地址指向链表中第一个结点，第一个结点又指向第二个结点……直到最后一个结点。该结点不再指向其他结点，它称为“表尾”，它的地址部分存放一个“NULL”（表示“空地址”），链表到此结束。链表中每个结点都包括两个部分：用户需要用的实际数据和下一个结点的地址。

　　链表每个结点中只有一个指向后继结点的指针，该链表称为单链表。其实结点中可以有不止一个用于链接其他结点的指针。如果每个结点中有两个用于链接其他结点的指针，一个指向前趋结点（称前趋指针），另一个指向后继结点（称后继指针），则构成双向链表。双向链表如图所示。

        

/*单链表的例子（静态链表：因为所有节点在程序中定义的，不是临时开辟的，也不能用完后释放）*/
#include<stdio.h>
//#define NULL 0

 struct student
 {
     int num;
     int score;
     struct student *Next;
 };
     int main()
     {
         struct student a,b,*head,*p;
         a.num=10012; a.score=99;
         b.num=10013; b.score=81;
         head=&a;
         a.Next=&b;
         b.Next=NULL;
         p=head;
         do
         {
             printf("%5d  %ld\\n",p->num,p->score);
             p=p->Next;
         }while(p!=NULL);
     }

　　问题：结构体的变量名可以当做地址赋给指针吗？没有头指针head行不行？p起了什么作用？没它可以吗？

处理动态链表用到的函数　　calloc/malloc/free

　　malloc函数原型：　　void *malloc(unsigned int size);其作用是在内存的动态存储区分配一个长度为size的连续空间。此函数的值（返回值）是一个分配域的起始地址(void类型)；若函数未成功执行，则返回空指针(NULL)。

　　calloc函数原型：　　void *calloc(unsigned n,unsigned size);其作用是在内存的动态存储区分配n个长度为size的连续空间。函数返回一个指向分配域起始位置的指针；否则，返回NULL。

　　free  函数原型：　　void free(void *p);释放由p指向的动态存储区。free无返回值。

建立动态链表（知难而进）

/*写一函数建立一个有3名学生数据的单向动态链表*/
 #include<stdio.h>
 #include<malloc.h>
 //#define NULL 0
 #define LEN sizeof(struct student)
 
 struct student
 {
     long num;
     float score;
     struct student *next;
  };
  int n;
  struct student *creat(void)
  {
      struct student *head;
      struct student *p1,*p2;
      n=0;
      p1=p2=(struct student*)malloc(LEN);
      scanf("%ld,%f",&p1->num,&p1->score);
      head=NULL;
      while(p1->num!=0)
      {
          n=n+1;
          if(n==1) head=p1;
          else
          p2->next=p1;
          p2=p1;
          p1=(struct student*)malloc(LEN);
          scanf("%ld,%f",&p1->num,&p1->score);
       } 
       p2->next=NULL;
       return(head);
  }
 
 int main()
 {
     creat();
 }

建立链表首先要定义一个包含数据域和指针域的的结构类型，然后建立指向表头节点的头指针head，最后通过malloc函数动态申请一块内存作为表头节点。

typedef struct node  
{  
int data; /*信息*/  
struct node *link; /*指针*/  
}NODE； /*定义节点*/  
NODE *head; /*定义头指针head */

定义结构类型和头节点之后，我们要建立不包含数据的表头节点，可以按下列语句进行操作。

NODE *p; /*说明一个指向节点的指针变量p */  
p=(NODE*) malloc(sizeof(NODE)); /*申请表头节点*/  
p->link = NULL; /*将表头节点的link置为NULL */  
head=p; /*head指向表头节点p*/ 

由于此时链表中只有一个表头节点，没有数据节点，所以称为空链表。

p=(NODE*) malloc(sizeof(NODE)); /*申请一个数据节点*/  为了在链表中保存数据，可以从表头位置将数据节点插入到链表中，例如，插入一个数据节点：

p=(NODE*) malloc(sizeof(NODE)); /*申请一个数据节点*/  
gets(p ->data); /*输入一个新的数据*/  
p->link=head->link; /*建立链接关系。将表头节点的link存入p 的link中*/  
head->link=p; /*将数据节点插在表头节点之后成为第一个数据节点*/ 

插入第一个数据节点后链表，然后继续插入下一个数据节点。

create(NODE *head,int n)  根据上面的链表建立过程，可以写出函数create建立有n个数据节点的链表。

create(NODE *head,int n)  
{  
NODE *p;  
for(; n>0;n--)  
{  
p=(NODE*) malloc(sizeof(NODE));  
if(p==NULL)  
exit(0);  
gets(p->data);  
p->link = head->link;  
head->link = p;  
}  
}