C语言中指针变量作为函数参数的详细解析

简介：
本文章深入剖析了在C语言编程中，如何将指针变量用作函数参数的技术细节与应用场景，帮助读者掌握其使用方法和技巧。 在C语言编程中，指针是一种非常强大的工具，在函数之间传递复杂的数据结构（如数组、字符串或动态分配的内存）时尤为有用。通过将变量地址作为参数传给函数，可以直接操作外部作用域中的数据值，而非简单复制这些值到新的变量。这种方式提升了程序效率，并避免了不必要的数据拷贝。 考虑基本类型变量作为函数参数交换其值的问题，在C语言中，当一个函数被调用时，传递的参数是原始变量的一个副本。例如在`swap`函数中，`a`和`b`仅仅是主函数中的局部变量的复制版本；因此对这些复制品的操作不会影响到原变量。为了绕过这个问题并实现值交换的功能，需要使用指针来直接操作外部存储空间的数据。 通过传递指向原始数据地址的指针（如在修改后的`swap`函数中所做），可以间接地改变它们的内容。这里我们用临时变量保存一个初始值以确保不会丢失信息；因此当执行完`swap`后，主程序中的两个变量已经交换了位置。 另外讨论数组作为参数的情况时，由于数组本质上是连续内存空间上的元素集合，在传递给函数过程中会导致整个数据集的拷贝，这将消耗大量资源。为克服这一问题，通常的做法是以指针的形式传入数组的第一个地址（即数组名），从而允许函数通过该指针访问和操作所有相关元素。 在`max`函数实例中，参数`intArr`实际上是一个指向整型数据序列开头的指针；它使我们能够遍历整个集合以确定最大值。然而要注意的是，由于没有直接获取到数组长度的方法，需要额外传递一个表示数组大小的参数给函数（如示例中的`len`）。在主程序中通过表达式`sizeof(nums)/sizeof(int)`计算出实际尺寸，并将此结果连同整数序列一起传入。 值得注意的是，在声明形式上可以有：`int max(int intArr[6], int len)`，这与直接用指针定义（即 `int max(int *intArr, int len)`）是等价的。尽管如此，这种写法有时能提高代码可读性，因为它明确表示了数组的具体大小。 总之，在C语言中掌握如何利用指针作为函数参数传递数据是一项关键技能。它使得我们能够直接操作外部的数据结构（如变量交换、数组处理或更复杂的链表和树等），进而实现更加灵活高效的应用程序设计。