我们在 C 中可以拥有的指向指针的指针数量的限制是多少？ [复制]答案

【问题标题】：What is the limit to the number of pointers to pointers we can have in C? [duplicate]我们在 C 中可以拥有的指向指针的指针数量的限制是多少？ [复制]
【发布时间】：2020-06-24 07:57:42
【问题描述】：

在 C 语言中，我知道我们可以用指针来做到这一点：

int *p;          /* an int pointer (ptr to an int) */
int **pp;        /* a pointer to an int pointer (ptr to a ptr to an int) */

甚至：

int **app[];            /* an array of pointers to int pointers */
int (**ppa)[];          /* a pointer to a pointer to an array of ints */
int (**ppf)();          /* a pointer to a pointer to a function returning an int */
int *(*pap)[];          /* a pointer to an array of int pointers */
int **fpp();            /* a function returning a pointer to an int pointer */

但是我们可以做类似三个指向无限的事情吗？例如：

int ***ppp;             /* a pointer to a pointer to an int pointer */
int ****pppp;           /* a pointer to a pointer to a pointer to an int pointer */

...以此类推直到无穷大。

我们可以拥有的指向指针的指针数量是否有上限？如果有，上限是多少？

【问题讨论】：

理论上没有限制。实际上，编译器可能有一个可能远高于所需的限制。此外，诸如int ***foo 之类的三个以上的间接寻址很少（如果不是从不）有用。另请阅读this
@RobertSsupportsMonicaCellio 很棒的建议……我会做的。
这是一个有趣的问题，我点了它，但它一直是asked and answered already
@ryyker 是的，我也想知道我是否没有在其他任何地方看到它，但正忙着思考它，并且没有太多的灵感来寻找它，虽然我找到了它，但你更快； -)。

标签： c pointers language-lawyer limit

【解决方案1】：

该标准没有规定任何上限。它确实说的是编译器需要支持至少 12.

在实际代码中，它可以被认为是无限的。只有当您编写的程序编写了人类不应该阅读的程序时，这才是相关的。大多数程序员会说你应该拿三颗星作为警告。没有非常好的理由，不要超过两个。

我在 gcc 上尝试了 10000 并且它有效。我现在正在尝试 100000。一件有趣的事情是编译需要很长时间。编译花了几分钟，唯一的语句是一个带有 10000 颗星的指针声明。

生成C文件的代码：

// gen.c
#include <stdio.h>

int main()
{
    const size_t n = 10000;
    printf("int main(){int ");
    for(size_t i=0; i<n; i++)
        printf("*");
    printf("p;}\n");
}

运行：

$ gcc gen.c -c gen
$ ./gen > stars.c
$ gcc stars.c

对cmets的回答：

这是一个有趣的实验，但我不会进一步研究。

【讨论】：

hmmmm....有趣的笨蛋。看起来它还取决于正在使用的编译器......在这种情况下，我确信永远不会有编译器来处理无限的指针，或者也许所以如果有限制，限制是使用的编译器而不是能力使用无限数量的指针...对吗？
是否可以完全解除对这个指针的引用或者这会导致未定义的行为？
@RobertSsupportsMonicaCellio 我想要做的不是使用一个指针来浏览一个非常大的文本文件，这对我来说似乎很慢，如果可能的话，我试图通过添加更多指针来提高速度。到目前为止，三个看起来不错......但我什至不确定使用三个是否是一个好习惯，更不用说添加更多......
@Danish 因为你可以在没有任何 UB 的情况下声明这么多指针，你也可以 use 并使用 dereference 它们，但你必须通过分配和访问指出的内容，仔细使用正确的排版。
“这是一个有趣的实验，但我不会进一步研究。” - +1

【解决方案2】：

C 11 标准没有规定最大限制，实际上规定“实施应尽可能避免施加固定的翻译限制。” in a footnote.

最小限制由5.2.4 Environmental limits给出：

实现至少应该能够翻译和执行一个程序，其中至少包含一个实例以下限制：18)

127 个嵌套级别的块

63 个嵌套级别的条件包含

12 个指针、数组和函数声明符（以任意组合形式）修改 a 中的算术、结构、联合或 void 类型声明

在完整的声明器中嵌套 63 层括号内的声明器

完整表达式中括号表达式的 63 个嵌套级别

内部标识符或宏名称中的 63 个有效初始字符（每个通用字符名称或扩展源字符被视为单个字符）

外部标识符中的 31 个重要初始字符（每个通用字符名称指定一个短标识符 0000FFFF 或 less 被认为是 6 个字符，每个通用字符名称指定 00010000 或更多的短标识符被认为是 10 字符，并且每个扩展源字符都被认为是相同的字符数作为相应的通用字符名称，如果任何）

一个翻译单元中有 4095 个外部标识符

511 个标识符，在一个块中声明了块范围

4095 个宏标识符同时定义在一个预处理翻译单元中

一个函数定义中有 127 个参数

一个函数调用中有 127 个参数

一个宏定义127个参数

一个宏调用中有 127 个参数

逻辑源代码行中有 4095 个字符

字符串文字中的 4095 个字符（连接后）

对象中的 65535 个字节（仅在托管环境中）

#included 文件的 15 个嵌套级别

switch 语句的 1023 个 case 标签（不包括任何嵌套 switch 语句的标签）

单个结构或联合中的 1023 个成员

单个枚举中有1023个枚举常量

单个 struct-declaration-list 中的 63 级嵌套结构或联合定义

符合标准的 C 编译器将提供至少 12 级指针间接。

【讨论】：