Re: [問題] 指標的指標問題

[tropical72 (藍影)]

別再寄私信給我了，我已建議一些書，
找不到相關說明，或沒畫圖的，該再找一些書，
再不然，請善用你手邊 VS 逐步偵錯功能，
或發表出來讓其他版友有機會為你服務，
BBS 畫記憶體配置圖真不是件容易的事..

※ 引述《kswiss11 (kswiss)》之銘言：
: {
:         *p1=(char*)malloc(16);
:         strcpy(*p1, "Hello");
: }


: void main()
: {
:         char*p=NULL;

Var.     p
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Addr  │0x12│    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Value │ 0  │    │    │    │    │    │    │    │    │    │    │
      └──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴

:         printf("%p\n", &p);

0x12 (address of pointer)

:         test(&p);

呼叫時，記憶體再配一個新的 p1，裡面存 p 之位址值，開始進入副函式

void test(char** p1)

Var.     p                 p1
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Addr  │0x12│... │    │??  │    │    │    │    │    │    │    │
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Value │ 0  │... │    │0x12│    │    │    │    │    │    │    │
      └──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴

{
       *p1=(char*)malloc(16); /* equ. below lines. */ 
       char *  t = (char*)malloc(16);  /* (1) */
            * p1 = t;                  /* (2)  */

(1) char* t = (char*)malloc(16);

t 指向新配置 16 個空間之開頭

Var.     p                 p1          t    t+1   t+2   ...   t+15
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Addr  │0x12│... │    │??  │... │0x80│0x81│0x82│... │0x8f│    │
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Value │ 0  │... │    │0x12│... │??? │??  │ ?? │... │ ?? │    │
      └──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴


(2) *p1 = t;

將 t 之位址，設給 (p1 指向記憶體位址) 之內容
                                         
Var.     p                 p1          t    t+1   t+2   ...   t+15
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Addr  │0x12│... │    │??  │... │0x80│0x81│0x82│... │0x8f│    │
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Value │0x80│... │    │0x12│... │????│??  │ ?? │... │ ?? │    │
      └──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴

        strcpy(*p1, "Hello");


將 (p1 指向位置) 指向位置，設成 'H' 'E' 'L' 'L' 'O' '\0'

                                        
Var.    p                 p1           t    t+1   t+2   ...   t+16
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Addr  │0x12│... │    │??  │... │0x80│0x81│0x82│... │0x8f│    │
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Value │0x80│... │    │0x12│... │'H' │'E' │ 'L'│... │ ?? │    │
      └──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴

0x80 'H' , 0x81 'E', 0x82 'L', 0x83 'L', 0x84 'O', 0x85 '\0'
0x86~0x8f ????


}

回到主程式後

Var.    p                                   
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Addr  │0x12│... │    │    │... │0x80│0x81│0x82│... │0x8f│    │
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Value │0x80│... │    │    │... │'H' │'E' │ 'L'│... │ ?? │    │
      └──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴

:         printf("%s\n", p);

輸出 p 所指向位置之字串

從 0x80 開始輸出 'H', 一直輸出到 '\0'，便輸出 "HELLO"

: }

最後加上 free(p);

p 內容雖仍不變，但其指向記憶體已不可使用

Var.    p
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Addr  │0x12│... │    │    │... │0x80│0x81│0x82│... │0x8f│    │
      ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
Value │0x80│... │    │    │... │??? │??? │ ???│... │ ?? │    │
      └──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴

字串 / 陣列 / 指標 本身便不好理解，
加上 sub_function 實際傳遞機制使得問題更加混亂，
此處確實不好第一次學習就理解，你的書沒有，才跟你說多找幾本書。

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補原 po 於推文中的問題,

*p=(char*)malloc(16);不就等於p=(char**)malloc(16);嗎??
如果改成p=(char**)malloc(16);
然後strcpy(*p, "Hello");
執行後會出現異常,為什麼???

那兩行並不相等。

char **p;
p = (char**)malloc(16);

這段寫法很危險，想想 malloc 較為一般性的寫法為何


資料型態 *p;
p = (資料態型 *)malloc(sizeof(資料型態) * 配置個數)

malloc 裡面實際要放的是，「總共記憶體需求量」。

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以 char *p1 而言，
char *p1;
p1 = (char*)malloc(sizeof(char) * 16);

這裡是配置一個「一維字元陣列，陣列大小有 16 個元素」
也因為每個字元所佔記憶體大小為 1 ，
所以 sizeof(char) 都不寫。

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再看 char* *p1,

char* *p1;
p1 = (char* *)malloc(sizeof(char*) * 16);

這和推文問得一樣，只是把 * 分開一點，所以看起來怪怪的。再看一次公式

資料型態 *p;
p = (資料態型 *)malloc(sizeof(資料型態) * 配置個數)

現在資料型態是 char*， pointer to char，
配置出來的是 「一維指標陣列」，p 本身是陣列，
陣列元素裡面放的是一堆「位址值」，因為資料型態是 pointer to char，
那 sizeof(char *) 多大？

這是另一個討論很久的問題，但你現在可不用知道，只需要知道，

1. sizeof(...) 不要省
2. char** p = (char**)malloc(...) 出來的是指標陣列
3. char*  p = (char*)malloc(...) 出來的是字元陣列
4. char*** p = (char***)malloc(...) 出來的還是指標陣列

其他的，不要再讚牛角下去了。

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YouLoveMe() ? LetItBe() : LetMeFree();

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 180.177.78.41
推 ericinttu:打這一篇應該至少花了一小時.
推 james732:看到圖文並茂就要推了
推 purpose:原PO人好到讓我想哭了，應該也取個外號，冠上好人兩字...
→ james732:那我改成壞人，好人交給原po好了 XD
推 ericinttu:心得感想: 有時候要懂程式需要到刻骨銘心的地步才會真的
→ ericinttu:            懂. 至少我是經歷過無數次的這種才走到這裡
→ ericinttu:          但看到現在的自己, 再比對一些強者, 又笑了.
→ ericinttu:          於是, 現在的我, 比較喜歡用功有傻勁的人 XD
→ tropical72:我打到嘴都歪、臉都綠、手都黑了。
推 tonyhsie:推好人
推 purpose:之前在版上衝動想要回篇 NTFS 的問題，打了一兩天差不多八
→ purpose:成內容，用 PCMan ANSI 編輯器存檔再開，發現很多內容被吃
→ purpose:掉，才發覺在BBS打長文章還真他媽有夠不方便
→ tropical72:..我一直在Ctrl+C/Ctrl+V自行編色碼,表格還是用無蝦米
→ tropical72:加上 Insert 切換畫出來的。 XD
→ james732:這一篇文章值 794 Ptt幣  (敬禮)
→ tropical72:寫到一半時，其實很想問大家都怎麼查 malloc/new 出來
→ tropical72:的內容？我是用  偵錯->視窗->記憶體 慢慢 trace..
推 purpose:怎麼查，就變數監看 + 記憶體視窗
→ tropical72:嗯,看來似乎大多也都這樣,謝謝 p 大回覆。 *^_^*
推 ericinttu:覺得IDE工具不方便的話, 可以自己再寫輸出訊息的工具.
→ ericinttu:我當初學指標, 算是邊trace邊硬記下電腦處理的程序, 然
→ ericinttu:後再經過一段時間, 才真的懂 指,被指,記憶體位址 的東西
→ tropical72:e大聰明多了,我是不斷 printf address 觀察學習的.
→ james732:我是在寫linked-list的時候用監看式拉來拉去突然頓悟XDD
推 purpose:其實這個程式碼的偵錯算可以有技巧，把中斷點設在 test 裡
→ purpose:然後 VC 的監看式，你可以加 p1 &p1 去觀察，重點是開啟
→ purpose:「呼叫堆疊」視窗，用滑鼠輕輕的點 main 兩下，會跳到上個
→ purpose:函數，此時監看式又可以輸入 p 跟 &p 來監看了...
→ purpose:對了，還有監看式 p1,16 直接把 p1 轉成陣列也是有用
推 VictorTom:推好人:)
→ tropical72:p 大方法太好了,省去一堆記憶體trace麻煩..
→ purpose:最近覺得用 WinAPIOverride32 來監看 API，神器，推薦大家
→ purpose:Linux 上應該沒像這套那麼方便的軟體
→ tropical72:p 大推的真的是神器 http://0rz.tw/2rzVt 一堆公用程式
→ angleevil:厄...會寄信給別人的,真的算傻勁嗎? 有時候先問一下對方
→ angleevil:比較好吧.
→ angleevil:james732加油,請當一生一世的好人
推 bill42362:佛!
推 kswiss11:真的很感謝你
→ final01:linux沒神器 ...
推 littleshan:valgrind 就是神器啊，雖然功能不太一樣
→ james732:我最近都忙著在電影板嘴炮，沒空在這邊當好人 XDDD
推 johnhmj:強推免費的C/C++教學軟體「tropical72 (藍影)」 (∩_∩)
推 james732:推樓上，再推一次這篇
→ purpose:原PO上新聞版面了
→ kswiss11:*p1=(char*)malloc(6)是配置6個指標陣列
→ kswiss11:那每個陣列元素所指向的記憶體總共有多少個byte???
你只知道用動態配置，但卻不知道配置出來的是什麼東西。
上面有給你一個公式了，

資料型態 *p;
p = (資料態型 *)malloc(sizeof(資料型態) * 配置個數)

所以

*p1=(char*)malloc(6);

配出來的不是指標陣列，而是字元陣列。

另上面提到了， 全部要寫 *p1 = (char*)malloc(sizeof(char) * 6);
sizeof(char) 是「單一元素大小」，6 指的是「元素個數」，
之所以把 sizeof(char) 拿掉 (我認為對初學者不是好作法)，
是因為 sizeof(char) 剛好等於 1，也就是單一元素大小。
※ 編輯: tropical72      來自: 180.177.78.41        (08/28 19:42)
→ tropical72:!! purpose 大沒提醒我都沒注意到。
→ tropical72:話說補問的問題,不是連記憶體配置圖都畫出來了嗎 = =
推 alongalone:你應該回他..RTFM 跟 STFW...
推 Gilbert0:不推不行了~
推 ayumiayayaai:太威猛了... kswiss11根本就沒好好看書= =
推 james732:發現板標換了耶，推一下 XDDD
推 myIDis7:推大好人
推 cobrasgo:你人真好(遞卡)
推 cobrasgo:linux的神器就gdb啦…
→ angleevil:我記得james732有兩次上版標
推 james732:一次而已吧！
→ angleevil:鳥哥那次也算
→ james732:那次我不承認 XD
推 sawang:太帥了 XD
推 xatier:t大好人！
※ azter:轉錄至看板 THUMath95                                      11/28 07:37