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※ 本文轉錄自 Knuckles_note 看板

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看完上一篇 Call by Value 後

我們知道了一般傳址呼叫的問題就是輸出值只能有一個
而我們希望在副程式中，可以修改主程式變數的值

方法就是: function 的輸入值由原本變數的值 改為 變數的記憶體位址

不過記憶體位址，其實也只是個整數值，所以這也是 Call by Value 的一種
只是 Value 是指 Pointer 的值，所以也有人稱這方法為 Call by Pointer

先介紹一下指標的用法


^L指標簡介

指標的定義很簡單，就是用來儲存記憶體位址的變數

跟一般變數沒兩樣，只是他是用來存位址而已

^L指標簡介

指標的定義很簡單，就是用來儲存記憶體位址的變數

當我們宣告一個普通的整數變數時

在記憶體中長這樣:

Address

    Name  Value

int a = 5;

0x00000100  a       5

 ↑

位址是系統自動給定的，不能自己設

0x開頭代表後面的數字使用16進位

若是32位元的電腦，位址最大值為 32 bits = 4 bytes

所以用16進位會有8位數 (2^32 = 16^8)

之後為了方便解說，省略前面的0 → 0x100

^L指標簡介

指標的定義很簡單，就是用來儲存記憶體位址的變數

當我們宣告一個普通的整數變數時

在記憶體中長這樣:

Address

    Name  Value

int a = 5;

0x100       a       5

如果我們想要把 a 的位址存起來
就要先宣告一個指標變數                          

   ↙因為前一個變數 int，大小為 4 bytes

int* p_a;

0x104       p_a

  ↑

雖然指標存的都是記憶體位址

但為了要記錄指向位址的大小，所以也有型態之分

這邊因為是用來指向一個 int 變數的指標，所以用 int*

代表p_a用來存一個int變數的位址

     

^L指標簡介

指標的定義很簡單，就是用來儲存記憶體位址的變數

當我們宣告一個普通的整數變數時

在記憶體中長這樣:

Address

    Name  Value

int a = 5;

0x100       a       5

如果我們想要把 a 的位址存起來
就要先宣告一個指標變數                          

int* p_a;

0x104       p_a

然後使用取址運算子 & 取得 a 的位址後存進 p_a

p_a = &a;

0x104       p_a   0x100

^L指標簡介

指標的定義很簡單，就是用來儲存記憶體位址的變數

當我們宣告一個普通的整數變數時

在記憶體中長這樣:

Address

    Name  Value

int a = 5;

0x100       a       5

如果我們想要把 a 的位址存起來
可以簡寫成這樣:            

int* p_a = &a;

0x104       p_a   0x100

^L指標簡介

指標的定義很簡單，就是用來儲存記憶體位址的變數

當我們宣告一個普通的整數變數時

在記憶體中長這樣:

Address

    Name  Value

int a = 5;

0x100       a       5

如果我們想要把 a 的位址存起來
可以簡寫成這樣:            

int* p_a = &a;

0x104       p_a   0x100

當我想要利用指標 p_a 存取 a 的值時，就利用取值運算子 *

int b = *p_a; // 讀取 a 的值

0x108       b       5

*p_a  = 10;   // 寫入 a 的值

0x100       a       10

^L指標簡介

指標的定義很簡單，就是用來儲存記憶體位址的變數

重新復習一下

Address  Name  Value

宣告一個整數變數

int a = 5;

0x100    a       5

宣告一個指標變數

int* p_a;

0x104    p_a  

取得一個普通變數的位址

p_a = &a;

0x104    p_a   0x100

利用指標讀取變數的值

int b = *p_a;

0x108    b       5

利用指標寫入變數的值

*p_a  = 10;  

0x100    a       10

^L指標簡介

指標的定義很簡單，就是用來儲存記憶體位址的變數

總之，就是記得三個東西

宣告指標用 int*   就是指向變數的型態再加個 *

對變數取址用 &

  取得變數的位址

對指標取值用 *    取得指向變數的值


接著來看我們要怎麼用指標來解決上一篇提到的 swap() 問題

^LCall by Address

#include <iostream>

這是 Call by Value 的寫法
using namespace std;

void swap(int,int);

int main()

{

int a=3,b=4;

swap(a,b);

cout << "a=" << a

     << ",b=" << b << endl;

return 0;

}

void swap(int a, int b)
{

int c = a;

a = b;

b = c;
}

^LCall by Address

#include <iostream>

1. 副程式的輸入值改為變數的位址
using namespace std;

void swap(int,int);

int main()

{

int a=3,b=4;

swap(&a,&b);

← 利用取址運算子 &，傳入 a,b 的位址

cout << "a=" << a

     << ",b=" << b << endl;

return 0;

}

void swap(int a, int b)

{

int c = a;

a = b;

b = c;
}

^LCall by Address

#include <iostream>

2. 副程式輸入變數的型態改為 指標
using namespace std;

void swap(int*,int*);

← swap() 將傳入兩個指標

int main()

{

int a=3,b=4;

swap(&a,&b);

← 利用取址運算子 &，傳入 a,b 的位址

cout << "a=" << a

     << ",b=" << b << endl;

return 0;

}

void swap(int* p_a, int* p_b)

← swap() 宣告兩個指標 p_a, p_b
{

int c = a;

a = b;

b = c;
}

^LCall by Address

#include <iostream>

3. 副程式中，利用指標來存取指向變數的值
using namespace std;

void swap(int*,int*);

← swap() 將傳入兩個指標

int main()

{

int a=3,b=4;

swap(&a,&b);

← 利用取址運算子 &，傳入 a,b 的位址

cout << "a=" << a

     << ",b=" << b << endl;

return 0;

}

void swap(int* p_a, int* p_b)

← swap() 宣告兩個指標 p_a, p_b
{

int c = *p_a;

*p_a = *p_b;

← 將指標加上取值運算子 * 來存取main()的變數值

*p_b = c;
}

^LCall by Address

#include <iostream>

using namespace std;

在程式還沒有執行時

void swap(int*,int*);

在記憶體中長這樣:

int main()

main() 的變數:
{

Address  Name  Value

int a=3,b=4;

0x100    a     3

swap(&a,&b);

0x104    b     4

cout << "a=" << a

     << ",b=" << b << endl;

return 0;

}

void swap(int* p_a, int* p_b)

swap() 的變數:
{

Address  Name  Value

int c = *p_a;

0x200    p_a

*p_a = *p_b;

0x204    p_b

*p_b = c;

0x208    c
}

^LCall by Address

#include <iostream>

using namespace std;

當程式呼叫了 swap() 時

void swap(int*,int*);

int main()

main() 的變數:
{

Address  Name  Value

int a=3,b=4;

0x100    a     3    ──┐傳出 0x100
→

swap(&a,&b); 

0x104    b     4    ──┼───┐傳出 0x104

cout << "a=" << a

 

│

│

     << ",b=" << b << endl;

 

│

│

 

│

│

return 0;

 

│

│
}

 

│

│

 

│

│
void swap(int* p_a, int* p_b)

swap() 的變數:

│

│
{

Address  Name  Value

│

│

int c = *p_a;

0x200    p_a   0x100  ←┘

│

*p_a = *p_b;

0x204    p_b   0x104  ←────┘

*p_b = c;

0x208    c
}

^LCall by Address

#include <iostream>

using namespace std;

當 swap() 執行完時

void swap(int*,int*);

int main()

main() 的變數:
{

Address  Name  Value

int a=3,b=4;

0x100    a     4   
→

swap(&a,&b); 

0x104    b     3   

cout << "a=" << a

 

     << ",b=" << b << endl;

 

 

return 0;

 

}

 

 

void swap(int* p_a, int* p_b)

swap() 的變數:

雖然 swap() 無法存取 main() 的 a,b
{

Address  Name  Value

但因為有取得 a,b 的位址

int c = *p_a;

0x200    p_a   0x100    所以可以利用取值運算子 *

*p_a = *p_b;

0x204    p_b   0x104    存取指向變數的值
→

*p_b = c;

0x208    c       3      所以 main() 中a,b的值就被 swap() 改掉了
}

^LCall by Address

#include <iostream>

using namespace std;

void swap(int*,int*);

int main()

main() 的變數:
{

Address  Name  Value

int a=3,b=4;

0x100    a     4    

swap(&a,&b);

0x104    b     3    
→

cout << "a=" << a 

 

     << ",b=" << b << endl;

執行結果顯示: a=4,b=3

成功的將 a,b 的值互換了

return 0;

 

}

 

 

void swap(int* p_a, int* p_b)

swap() 的變數:

{

Address  Name  Value

int c = *p_a;

0x200    p_a      

*p_a = *p_b;

0x204    p_b      

*p_b = c;

0x208    c          
}

^LCall by Address

#include <iostream>

懂是懂了，可是用指標當輸入變數好麻煩
using namespace std;

呼叫的時候要取址，使用的時候要取值

感覺很容易就會寫錯，有沒有更好的方法呢？
void swap(int*,int*);

當然是有囉，就是下篇要講的 Call by Reference
int main()

{

int a=3,b=4;

swap(&a,&b);

cout << "a=" << a

 

     << ",b=" << b << endl;

return 0;

 

}

 

 

void swap(int* p_a, int* p_b)

{

int c = *p_a;

*p_a = *p_b;

*p_b = c;

}


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※ 來源: DISP BBS (http://disp.twbbs.org)
※ 作者: Knuckles  來自: 114.45.56.117  時間: 2010-03-07 00:15:06
※ 編輯: Knuckles  來自: 114.45.56.117  時間: 2010-03-07 03:02:18
※ 編輯: Knuckles  來自: 114.45.56.117  時間: 2010-03-07 03:08:45
※ 編輯: Knuckles  來自: 114.45.56.117  時間: 2010-03-07 03:09:29
※ 編輯: Knuckles  來自: 118.168.102.236  時間: 2010-03-07 15:36:53
※ 編輯: Knuckles  來自: 118.168.102.236  時間: 2010-03-07 16:24:56
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※ 來源: DISP BBS (http://disp.twbbs.org)
※ 作者: Knuckles  來自: 118.168.102.236  時間: 2010-03-08 00:56:53