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C语言指针作为参数和返回值

来源：网络整理时间：2023/2/17 11:54:15 共 3665 浏览

C 语言本质上是传值调用（call by value）的语言，因为函数的形参都是局部变量，它们通过传入的实参进行初始化。

C 语言的优点是，只要表达式的类型适当，就可以当作实参。另一方面，缺点是在启用函数时，如需要复制大数据对象，则运行成本很高。而且，函数没有办法修改原始变量（调用者的变量），只能修改原始变量的复制版本。

然而，如果函数的实参是变量的地址，那么函数就可以通过指针，直接获取该原始变量，并修改原始变量的值。所以，C 语言也提供了传址调用（call by reference）函数。

一个典型的例子就是标准函数 scanf（），它从标准输入流中读入数据，然后将结果放在它的变量中，该变量由调用者提供的指针参数所引用：

int var;
scanf( "%d", &var );

该函数调用会将字符串当作十进制数读入，然后转换为整数，再将它的值存储在局部变量 var 的内存地址上。

下面的函数 initNode（）初始化一个结构变量。调用者将该结构的地址当作参数来传递。

#include <string.h>                    // 包含了memset() 和 strcpy()的原型
struct Node { long key;
              char name[32];
              /* ... 更多结构化的成员 ... */
              struct Node *next;
          　};
void initNode( struct Node *pNode )     // 初始化*pNode结构
{
  memset( pNode, 0, sizeof(*pNode) );
  strcpy( pNode->name, "XXXXX" );
}

即使函数只需要读取变量的值，而不需要修改变量，传递变量地址仍然在许多时候更为高效。这是因为传递地址可以避免复制数据，只有变量地址会被推入栈中。

如果函数不修改变量，那么应该将对应的参数声明成只读指针，如下面的例子所示：

void printNode( const struct Node *pNode );
{
  printf( "Key: %ld\n", pNode->key );
  printf( "Name: %s\n", pNode->name );
  /* ... */
}

当在调用函数时把数组名作为参数，那么也是在进行“传址调用”，因为数组名会自动地被转换为指向数组内第一个元素的指针。

通常情况下，函数需要返回指针，如下例函数 mkNode（）。该函数动态地建立一个新的 Node 对象，并将其地址传递给调用者：

#include <stdlib.h>
struct Node *mkNode()
{
  struct Node *pNode = malloc( sizeof(struct Node) );
  if ( pNode != NULL )
    initNode( pNode );
  return pNode;
}

如果无法为新的 Node 对象分配存储空间，则函数 mkNode（）会返回一个空指针。返回指针的函数通常采用返回空指针来表示失败。例如，一个搜索函数，如果找到了满足条件的对象，则返回该对象的地址，如果没有找到满足条件的对象，则返回空指针。

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