指针参数是如何传递内存

如果函数的参数是一个指针，不要指望用该指针去申请动态内存。如下示例中，Test函数的语句GetMemory(str, 200)并没有使str获得期望的内存，str依旧是NULL，为什么？

   1: void GetMemory(char *p, int num)

   2: {

   3: 　  p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);

   4: }

   5: void Test(void)

   6: {

   7: 　  char *str = NULL;

   8:   　GetMemory(str, 100); // str 仍然为 NULL

   9:   　strcpy(str, "hello"); // 运行错误

  10: }

       问题出在函数GetMemory中。编译器总是要为函数的每个参数制作临时副本，指针参数p的副本是 _p，编译器使 _p = p。如果函数体内的程序修改了_p的内容，就导致参数p的内容作相应的修改。这就是指针可以用作输出参数的原因。在本例中，_p申请了新的内存，只是把_p所指的内存地址改变了，但是p丝毫未变。所以函数GetMemory并不能输出任何东西。事实上，每执行一次GetMemory就会泄露一块内存，因为没有用free释放内存。

      如果非得要用指针参数去申请内存，那么应该改用“指向指针的指针”，见示例：

   1: void GetMemory2(char **p, int num)

   2: {

   3:   　*p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);

   4: }

   5: void Test2(void)

   6: {

   7:   　char *str = NULL;

   8: 　  GetMemory2(&str, 100); // 注意参数是 &str，而不是str

   9: 　  strcpy(str, "hello");

  10: 　  cout<< str << endl;

  11: 　  free(str);

  12: }

      由于“指向指针的指针”这个概念不容易理解，我们可以用函数返回值来传递动态内存。这种方法更加简单，见示例：

   1: char *GetMemory3(int num)

   2: {

   3: 　  char *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);

   4:   　return p;

   5: }

   6:  

   7: void Test3(void)

   8: {

   9:   　char *str = NULL;

  10: 　  str = GetMemory3(100);

  11: 　  strcpy(str, "hello");

  12: 　  cout<< str << endl;

  13: 　  free(str);

  14: }

      用函数返回值来传递动态内存这种方法虽然好用，但是常常有人把return语句用错了。这里强调不要用return语句返回指向“栈内存”的指针，因为该内存在函数结束时自动消亡，见示例：

   1: char *GetString(void)

   2: {

   3: 　  char p[] = "hello world";

   4: 　  return p; // 编译器将提出警告

   5: }

   6:  

   7: void Test4(void)

   8: {

   9: 　  char *str = NULL;

  10: 　  str = GetString(); // str 的内容是垃圾

  11: 　  cout<< str << endl;

  12: }

      用调试器逐步跟踪Test4，发现执行str = GetString语句后str不再是NULL指针，但是str的内容不是“hello world”而是垃圾。

      如果把上述示例改写成如下示例，会怎么样？

   1: char *GetString2(void)

   2: {

   3: 　  char *p = "hello world";

   4: 　  return p;

   5: }

   6:  

   7: void Test5(void)

   8: {

   9: 　  char *str = NULL;

  10: 　  str = GetString2();

  11: 　  cout<< str << endl;

  12: }

     函数Test5运行虽然不会出错，但是函数GetString2的设计概念却是错误的。因为GetString2内的“hello world”是常量字符串，位于静态存储区，它在程序生命期内恒定不变。无论什么时候调用GetString2，它返回的始终是同一个“只读”的内存块。