C语言中的多级指针

分类:C&C++    发布时间:2010/3/25 22:44:07

前言

C语言中指针,可以算是最灵活,最强大的地方,同时也是最艰深的地方。用不好的话,什么段错误,内存违例等以前没见过的东西都会跳出来。最近看《UNIX系统编程》,感觉能把C语言用到这个水平,才能算是登堂入室。

一般来说,我们会把指针跟数组联系起来理解,比如*p就是一个一维数组,**p是两维数组等,而一般而言,见到两维的指针也算是难得了,更高维的只怕看一会就会晕掉。《UNIX系统编程》中有个关于参数列表的例子,感觉对指针运用的已经到出神入化的境地,所以贴出来大家参考一下。

 

指向指针的指针

在C语言的入口main函数中,有一个**argv参数,指明命令行参数,一般写法是这样:

C代码
  1. int main(int argc, char **argv){   
  2.     /*  
  3.      * code here.  
  4.      */  
  5. }  

 

这个**argv,是一个指向指针的指针,用来将命令行参数保存下来,比如,输入一条命令:

prog -c -v 200

 **argv中的内容即为 prog, -c, -v, 200. 因为prog, -c等的长度不等,就需要一个指针来引用他们,而prog后边接几个参数也是不定的,所以有需要有一个指针来引用,所以就是这里的二维指针了。画一个table可能看起来比较清晰一些:

 

 

prog
-c
-v
200

 

再考虑这样一种情况,shell程序,对于你会输多少行命令也是不知道的,那它就需要再多一个指针来引用你会有多少个命令输入。这就是我们今天要看的(***ptr)了。

 

指向"指针的指针"的指针

书中的例子是这样,先看下函数的原型: 

C代码
  1. int makeargv(const char *s, const char *delimiters, char ***argvp);  

 

函数接受三个参数,第一个是要分析的串,第二个是界定符序列,第三个是生成的"指针的指针"(即二维数组)的指针。实现比较简单,主要是看其中关于指针的用法:

C代码
  1. /*  
  2.  * author : juntao.qiu  
  3.  */  
  4. int makeargv(const char *s, const char *delimiters, char ***argvp){   
  5.     int error;   
  6.     int i;   
  7.     int numtokens;   
  8.     const char *snew;   
  9.     char *t;   
  10.   
  11.     if((s == NULL) || (delimiters == NULL) || (argvp == NULL)){   
  12.         error = EINVAL;   
  13.         return -1;   
  14.     }   
  15.   
  16.     *argvp = NULL;   
  17.     snew = s + strspn(s, delimiters);   
  18.     if((t = malloc(strlen(snew)+1)) == NULL)   
  19.         return -1;   
  20.   
  21.     strcpy(t, snew);   
  22.     numtokens = 0;   
  23.   
  24.     if(strtok(t, delimiters) != NULL)   
  25.         for(numtokens = 1; strtok(NULL, delimiters)!= NULL; numtokens++);   
  26.   
  27.     if((*argvp = malloc((numtokens+1)*sizeof(char *))) == NULL){   
  28.         error = errno;   
  29.         free(t);   
  30.         errno = error;   
  31.         return -1;   
  32.     }   
  33.   
  34.     if(numtokens == 0){   
  35.         free(t);   
  36.     }else{   
  37.         strcpy(t, snew);   
  38.         **argvp = strtok(t, delimiters);//注意此处的指针操作   
  39.         for(i = 1;i < numtokens;i++)   
  40.             *((*argvp)+i) = strtok(NULL, delimiters);//注意此处的指针操作   
  41.     }   
  42.            
  43.     *((*argvp)+numtokens) = NULL;   
  44.   
  45.     return numtokens;   
  46. }  

 

 程序的主体比较简单,就是按照传入的s,按照界定符delimiters对其进行分割,分割完成后将其放在一个二维数组中,第一维表示最后数组,第二维表示第一个数组中每一个元素的值。

测试

好了,我们测试一下其运行情况:

 

C代码
  1. int main(int argc, char **argv){   
  2.     char delim[] = " \t";   
  3.     int i;   
  4.     char **argvp;   
  5.     int numtokens;   
  6.     char *test = "mine -c 10 2.0";   
  7.   
  8.     if((numtokens = makeargv(test, delim, &argvp)) == -1){   
  9.         fprintf(stderr, "failed to parse the string you given:%s\n", test);   
  10.         return 1;   
  11.     }   
  12.     printf("argument contains :\n");   
  13.     for(i = 0;i < numtokens;i++)   
  14.         printf("%d:%s\n", i, argvp[i]);   
  15.     return 0;   
  16. }  

  

运行结果如下:

C:\development\cpl\usp>ls
Makefile a.exe makeargv.c nbproject

C:\development\cpl\usp>a
argument contains :
0:mine
1:-c
2:10
3:2.0

个人感觉,能把指针用到这种熟练程度,才算是对C掌握了。《UNIX系统编程》中的代码非常优雅,从大二一直读到毕业,毕业后得空还在读。我会尽量陆续把体会贴出来,以供参考。

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