C语言中传值和传指针的差异详解
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更新于2024-09-01
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C语言中传值与传指针的介绍与区别
C语言中传值与传指针是两个不同的概念,它们在函数参数传递时所扮演的角色不同。本文将通过示例代码,详细地介绍C语言中传值与传指针的相关知识点,并对其进行深入的分析和比较。
传值
在C语言中,当我们将变量作为函数参数传递时,其实是将变量的副本传递给函数,而不是变量本身。这种方式称为传值。例如,在上面的示例代码中,我们定义了一个swap函数,旨在交换两个变量a和b的值。然而,运行结果表明,a和b的值并没有被交换。这是因为函数参数在传递时,都是传原数据的副本。
在函数内部对a和b的任何改变都不会影响初始的a和b的值。这是因为函数内部使用的a和b只是初始a和b的一个副本。因此,我们不能通过函数参数来改变外部变量的值。
这也解释了为什么我们不应该将结构体直接作为函数参数的原因。因为结构体本身占用字节数较大,如果直接作为参数,那么将会产生一个较大的副本,从而影响效率。
图1:传值示意图
从图中可以看出,在main函数中,a和b是原始数据,而在swap函数中,a和b是原始数据的副本。调用swap函数前后的情形如下:由于在swap中永远只是对a和b的副本进行操作,因此完全不影响原始的a和b的值。
传指针
那么如何解决上面的问题?我们知道,需要传指针。传指针是将变量的地址作为函数参数传递给函数,而不是变量的副本。例如,在上面的示例代码中,我们定义了一个swap函数,旨在交换两个变量a和b的值。
#include<stdio.h>
void swap(int *a, int *b) {
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
printf("swap a=%d, b=%d\n", *a, *b);
}
int main(void) {
int a = 10;
int b = 20;
printf("before swap: a=%d, b=%d\n", a, b);
swap(&a, &b);
printf("after swap: a=%d, b=%d\n", a, b);
return 0;
}
运行结果如下:
before swap: a=10, b=20
swap a=20, b=10
after swap: a=20, b=10
可以看到,a和b的值已经被成功交换。这是因为我们传递的是变量的地址,而不是变量的副本。因此,在函数内部对a和b的改变可以影响外部变量的值。
图2:传指针示意图
从图中可以看出,在main函数中,a和b是原始数据,而在swap函数中,a和b是原始数据的地址。调用swap函数前后的情形如下:由于在swap中对a和b的地址进行操作,因此可以影响外部变量的值。
结论
C语言中传值与传指针是两个不同的概念,它们在函数参数传递时所扮演的角色不同。传值是将变量的副本传递给函数,而传指针是将变量的地址作为函数参数传递给函数。只有通过传指针,我们才能在函数内部改变外部变量的值。
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