C语言 使用双重指针（指向指针的指针）

1、双重指针

一个普通指针（int *p）指向一个整数，而双重指针（int **pp）指向一个指针，该指针再指向一个整数。

#include <stdio.h>

int main() {
    int x = 10;
    int *p = &x;
    int **pp = &p;

    printf("x = %d\n", x);       // 10
    printf("*p = %d\n", *p);     // 10
    printf("**pp = %d\n", **pp); // 10

    return 0;
}

2、使用双重指针的原因

如果函数只需要读取指针指向的数据，而不需要修改指针本身，那么使用单个指针即可。如果只操作一维数组，不涉及动态分配二维数组，也不需要使用 **。在某些情况下，可以使用 struct 代替双重指针，使代码更具可读性。

1）函数修改指针本身

C 语言中，函数参数按值传递，即函数无法直接修改传递的指针本身。但是，使用双重指针，可以间接修改指针，使其指向新的内存地址。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void allocateMemory(int **ptr) {
    *ptr = (int *)malloc(sizeof(int));  // 让 ptr 指向新分配的内存
    if (*ptr != NULL) {
        **ptr = 100;  // 在新分配的内存中存储值
    }
}

int main() {
    int *p = NULL;
    allocateMemory(&p);  // 传递指向指针 p 的指针
    printf("Allocated value: %d\n", *p);  // 100
    free(p);
    return 0;
}

2）处理动态二维数组

C 语言没有内置的二维数组支持，因此通常使用指针的数组或**指向指针的指针（双重指针）**来创建动态二维数组。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    int rows = 3, cols = 4;
    
    // 分配行指针
    int **array = (int **)malloc(rows * sizeof(int *));
    
    // 为每一行分配列
    for (int i = 0; i < rows; i++) {
        array[i] = (int *)malloc(cols * sizeof(int));
    }

    // 赋值
    array[1][2] = 42;

    printf("array[1][2] = %d\n", array[1][2]);

    // 释放内存
    for (int i = 0; i < rows; i++) {
        free(array[i]);
    }
    free(array);

    return 0;
}

3）处理字符串数组

C 语言中，字符串是 char *，而字符串数组是 char **（即指向 char * 的指针）。

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    for (int i = 0; i < argc; i++) {
        printf("Argument %d: %s\n", i, argv[i]);
    }
    return 0;
}

4）处理指针数组

如需要修改多个指针的值，可以使用双重指针。

#include <stdio.h>

void modifyStrings(char **strArray) {
    strArray[0] = "Modified!";
}

int main() {
    char *messages[] = { "Hello", "World" };
    modifyStrings(messages);
    printf("%s\n", messages[0]);  // 输出 "Modified!"
    return 0;
}