6. 指向指针的指针与指针数组
指针可以指向基本类型,也可以指向复合类型,因此也可以指向另外一个指针变量,称为指向指针的指针。
- int i;
- int *pi = &i;
- int **ppi = π
这样定义之后,表达式*ppi
取pi
的值,表达式**ppi
取i
的值。请读者自己画图理解i
、pi
、ppi
这三个变量之间的关系。
很自然地,也可以定义指向“指向指针的指针”的指针,但是很少用到:
- int ***p;
数组中的每个元素可以是基本类型,也可以复合类型,因此也可以是指针类型。例如定义一个数组a
由10个元素组成,每个元素都是int *
指针:
- int *a[10];
这称为指针数组。int *a[10];
和int **pa;
之间的关系类似于int a[10];
和int *pa;
之间的关系:a
是由一种元素组成的数组,pa
则是指向这种元素的指针。所以,如果pa
指向a
的首元素:
- int *a[10];
- int **pa = &a[0];
则pa[0]
和a[0]
取的是同一个元素,唯一比原来复杂的地方在于这个元素是一个int *
指针,而不是基本类型。
我们知道main函数的标准原型应该是int main(int argc, char *argv[]);
。argc
是命令行参数的个数。而argv
是一个指向指针的指针,为什么不是指针数组呢?因为前面讲过,函数原型中的[]
表示指针而不表示数组,等价于char **argv
。那为什么要写成char *argv[]
而不写成char **argv
呢?这样写给读代码的人提供了有用信息,argv
不是指向单个指针,而是指向一个指针数组的首元素。数组中每个元素都是char *
指针,指向一个命令行参数字符串。
例 23.2. 打印命令行参数
- #include <stdio.h>
- int main(int argc, char *argv[])
- {
- int i;
- for(i = 0; i < argc; i++)
- printf("argv[%d]=%s\n", i, argv[i]);
- return 0;
- }
编译执行:
- $ gcc main.c
- $ ./a.out a b c
- argv[0]=./a.out
- argv[1]=a
- argv[2]=b
- argv[3]=c
- $ ln -s a.out printargv
- $ ./printargv d e
- argv[0]=./printargv
- argv[1]=d
- argv[2]=e
注意程序名也算一个命令行参数,所以执行./a.out a b c
这个命令时,argc
是4,argv
如下图所示:
图 23.4. argv
指针数组
由于argv[4]
是NULL
,我们也可以这样循环遍历argv
:
- for(i=0; argv[i] != NULL; i++)
NULL
标识着argv
的结尾,这个循环碰到NULL
就结束,因而不会访问越界,这种用法很形象地称为Sentinel,NULL
就像一个哨兵守卫着数组的边界。
在这个例子中我们还看到,如果给程序建立符号链接,然后通过符号链接运行这个程序,就可以得到不同的argv[0]
。通常,程序会根据不同的命令行参数做不同的事情,例如ls -l
和ls -R
打印不同的文件列表,而有些程序会根据不同的argv[0]
做不同的事情,例如专门针对嵌入式系统的开源项目Busybox,将各种Linux命令裁剪后集于一身,编译成一个可执行文件busybox
,安装时将busybox
程序拷到嵌入式系统的/bin
目录下,同时在/bin
、/sbin
、/usr/bin
、/usr/sbin
等目录下创建很多指向/bin/busybox
的符号链接,命名为cp
、ls
、mv
、ifconfig
等等,不管执行哪个命令其实最终都是在执行/bin/busybox
,它会根据argv[0]
来区分不同的命令。
习题
1、想想以下定义中的const
分别起什么作用?编写程序验证你的猜测。
- const char **p;
- char *const *p;
- char **const p;