C - 通过传递指针更改函数外部变量的值

Question

我在 C 中有一个任务来实现一个抽象数据类型 STACK。数据类型的性质需要需要分配内存的键结构。我的问题是，我的导师现在坚持让初始化函数接收一个指向键结构的指针。 init() 函数只会分配结构所需的内存并将字段设置为零，但需要为传入的指针分配该内存位置。

如果不让函数返回一个指针，或者传入一个 2 星指针，我想不出一种方法——这两种方法都是不允许的。我知道函数原型必须是（其中 stackT* 是指向关键堆栈数据结构的指针）：

    void init(stackT* stack);

我想出了这个并且效果很好：

    void init(stackT** stack){
        *stack = (stackT*) malloc(sizeof(stack));
        (*stack)->count = 0;
        return;
    }

但它不遵守赋值的限制。

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tl;dr 版本：

基本上，我怎样才能将指向堆栈数据结构 (&stackPtr) 的原始指针的地址传递到一个以一星指针作为参数的函数中，并且不会收到指针类型的警告？此外，一旦您将参数更改为(stackT* stack)，即使我以任何一种方式传递相同的东西，下面的代码也不起作用 - 这就是我的问题所在。

我认为如果您打算传递指向指针的指针，则需要将参数作为 2 星指针。当您取消引用指针时，编译器必须知道它在处理什么。

无论如何，鉴于限制，我不确定如何执行此操作。在我看来，这只会让它变得不必要地更加困难。

Answer 1

我相信，正如评论中所指出的那样，您错过了意图。

我认为这个想法是“根”stackT 实例应该是一个众所周知的结构，以便您可以在本地声明一个。然后调用init() 来设置stackT 实例描述的实际堆栈：

int push_four(void)
{
  stackT my_stack;

  init(&my_stack);
  push(&my_stack, 1);
  push(&my_stack, 2);
  push(&my_stack, 3);
  push(&my_stack, 4);
}

上面假设堆栈存储整数，即init()内部的分配应该是这样的：

void init(stackT *stack)
{
  stack->items = malloc(64 * sizeof *items);
  stack->count = 0;
}

而这反过来又假设如下声明：

typedef struct {
  int *items;
  size_t count;
} stackT;

当然，默认的最大深度（64）应该是init()的参数，你必须检查（但不能强制转换！）malloc()的返回值，等等。

Answer 2

通常，当您有复杂的结构时，会有一个控件struct，并且该控件将有一个指向实际内存的指针。

例子：

struct stack_control_s {
    void * memory;
    size_t memory_size;
    size_t current_size;
};

然后你将一个指向控制结构的指针传递给你的初始化器并让它做真正的工作；

#define STACK_MIN_SIZE 0x100
int stack_init(struct stack_control_s * stack) {
    memset(stack, 0, sizeof(*stack));

    stack->memory = calloc(STACK_MIN_SIZE, 1);

    if (!stack->memory)
        return -1; //error

    stack->memory_size = STACK_MIN_SIZE;

    return 0; // all good
}

这是我曾经制作的通用 C 列表的稍微修改的标题。我添加了宏以使其可用作堆栈。也许这会给你一些启发：

list_t.h

用途：

list_t(char) mylist;
list_init(&mylist);

list_push(&mylist, 'A');

printf("%c\n", list_pop(&mylist));

Answer 3

这可能不是最佳解决方案，但您可以全局定义堆栈。

在这种情况下，它看起来像：

stackT G_stack;
....

void init(stackT* stack){
    stack->count = 0;
    return;
}

int main() {
    .....
    init(&G_stack);
    .....
}

在这种情况下，您不需要更改原型。

Answer 4

这会为指针分配堆栈定义的地址并传递要初始化的指针（使用单个 * :)... 这对您有用吗？

#include <ansi_c.h>  
typedef struct  {
    int count;
} COUNT;

typedef struct  {
    COUNT count;
    int *element1;
    int *element2;
    int address;
} STACK;

STACK stack, *pStack;

void InitStack(STACK *iS);

int main(void)
{    //This is how I think you will meet the 
     //criteria you are talking about (single *)
    pStack = &stack; //assigning address of stack to pointer

    InitStack(pStack);
    //pStack->address == pStack
    return 0;
}

void InitStack(STACK *iS)
{
    iS->count.count = 0;
    iS->address = (int)iS; //assigning address of stack to member of struct
    iS->element1 = calloc(10, sizeof(int));
    iS->element2 = calloc(10, sizeof(int));
}