c - 就地与返回 C 中的新设计模式

Question

来自高级语言，我试图通过学习 c 来重新定位自己。我正在尝试了解指针和内存分配(这是我以前从未想过的)。

我正在尝试的代码

#include <stdio.h>

int main()
{

    int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52 };

    printf("\nShuffling...\n\n");
    shuffle(array, sizeof(array)/sizeof(int));

    int i;
    for(i = 0; i < sizeof(array)/sizeof(int); i++)
    {
        printf("%d\n", array[i]);
    }

}

int shuffle(int *shuffle_array, int length)
{
    int i, j, newArray[length];
    for(i = 0, j = length; i < length; j--, i++)
    {
        newArray[i] = shuffle_array[j];
    }

    shuffle_array = newArray;
}

首先，这是行不通的，我想弄清楚为什么数组在打印时没有反转。

其次，比较就地编辑的概念与使用 malloc() 和 free() 在 c 中返回新项目的概念。

Answer 1

在 shuffle 中，您正在堆栈上创建一个名为 newArray 的数组(这意味着它将在函数结束时被释放)。

然后您将 shuffle_array 中的每个项目反向放入 newArray。

然后您使指针 shuffle_array 成为局部变量(这意味着对其的更改不会反射(reflect)在函数外部)指向 newArray 的第一个元素。这不会改变 shuffle 之外的任何内容，因为 shuffle_array 是一个局部变量。

函数返回后，函数外的任何事情都没有发生。这是因为您只是使用 shuffle 修改本地数据。

要打乱数组(或反转它，或对它做任何事情)你必须直接修改它而不是修改一个副本。所以应该是

int tmp = shuffle_array[i];
shuffle_array[i] = shuffle_array[j];
shuffle_array[j] = tmp;

这样你就可以交换你所在的数组元素的两个值。尽管 shuffle_array 是一个临时变量，但它指向 main 中的内存块，因此即使在函数返回后修改该内存也是可见的。

你可以这样想象它:

在 main 中:

array  - - - - 
               \
                \
                 1, 2, 3, 4, 5, ...,  52 };

当 shuffle 被调用时:

array  - - - - 
               \
                \
                 1, 2, 3, 4, 5, ...,  52
                /
               /
              /
shuffle_array

newArray - - -
              \
               52, ..., 5, 4, 3, 2, 1

然后当你做

shuffle_array = newArray;

看起来像

array  - - - - 
               \
                \
                 1, 2, 3, 4, 5, ...,  52



shuffle_array -
               \
newArray - - -  |
              \ /
               52, ..., 5, 4, 3, 2, 1

然后 shuffle 返回，一切恢复原状

array  - - - - 
               \
                \
                 1, 2, 3, 4, 5, ...,  52