多级指针的概念与用法

多级指针是指指向指针的指针，常见的有二级指针（int **pp）、三级指针（int ***ppp）等。其核心是通过间接引用访问最终的数据。

二级指针示例

int a = 10;
int *p = &a;     // 一级指针，指向a
int **pp = &p;   // 二级指针，指向指针p
printf("%d", **pp); // 输出10

动态内存分配中的二级指针

int **matrix = (int **)malloc(3 * sizeof(int *));
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    matrix[i] = (int *)malloc(4 * sizeof(int));
}
// 释放内存时需反向操作

段错误（Segmentation Fault）的原因

段错误通常由非法内存访问引发，常见场景包括：

空指针解引用

int *ptr = NULL;
*ptr = 5;  // 访问0地址导致段错误

越界访问

int arr[5];
arr[10] = 1;  // 超出数组边界

C语言中的函数基础概念

函数是C语言中可重复使用的代码块，用于执行特定任务。每个函数有唯一的名称，通过参数接收输入，通过返回值输出结果。

函数声明（原型）告知编译器函数的存在：

返回类型 函数名(参数列表);  

例如：

int add(int a, int b);  

函数定义包含实际代码：

返回类型 函数名(参数列表) {  
    // 函数体  
    return 值;  
}  

示例：

int add(int a, int b) {  
    return a + b;  
}  

函数的组成部分

返回类型：指定函数返回的数据类型（如int、float、void）。

函数名：遵循标识符命名规则，需唯一且清晰表达功能。

参数列表：接收外部传入的变量，可为空（void）。参数传递分为值传递（副本）和指针传递（直接操作原数据）。

函数体：包含执行语句的逻辑代码块。

返回值：通过return语句返回结果（void函数可省略）。

函数的分类

库函数：C标准库提供的函数（如printf()、scanf()），需包含头文件（如<stdio.h>）。

用户自定义函数：由程序员根据需求编写，例如：

void greet() {  
    printf("Hello, World!\n");  
}  

函数的调用

通过函数名和实参列表调用函数：

int result = add(3, 5);  

若函数无返回值，直接调用：

greet();  

函数的作用域

局部变量：函数内定义的变量，仅在函数内有效。

全局变量：函数外定义的变量，整个程序可见（需谨慎使用）。

指针与函数

通过指针参数可修改实参的值（地址传递）：

void swap(int *x, int *y) {  
    int temp = *x;  
    *x = *y;  
    *y = temp;  
}  

调用时传递地址：

swap(&a, &b);  

注意事项

• 函数声明与定义需保持参数和返回类型一致。
• 避免函数过于复杂，遵循单一职责原则。
• 递归需谨慎处理栈溢出问题。

作业：

1. 尝试实现自己的mystrcpy、mystrcat函数，要求和库函数的功能完全一致
   
   mystrcpy：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

char *mystrcpy(char *p1,const char *p2);

int main(int argc, const char *argv[])
{
	char str1[100]="wwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwww";
	char str2[50]="";
	char *p=NULL;
	int i=0;
	gets(str2);
	mystrcpy(str1,str2);
	puts(str1);
	puts(str2);
	mystrcpy(str1,"hello");
	puts(str1);
	p=mystrcpy(str1,"我爱中国！！！");
	puts(p);
	return 0;
}

char *mystrcpy(char *p1,const char *p2)
{
	int i=0;
	while(p2[i])
	{
		p1[i]=p2[i];
		i++;
	}
	p1[i]=p2[i];
	return p1;
}

运行结果：

mystrcat：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

char *mystrcat(char *p1,const char *p2);

int main(int argc, const char *argv[])
{
	char str1[100]="";
	char str2[100]="";
	char *p=NULL;
	gets(str1);
	gets(str2);
	mystrcat(str1,str2);
	puts(str1);
	mystrcat(str1,"祖国万岁！！！");
	puts(str1);
	p=mystrcat(str1,"我爱中国！！！");
	puts(p);
	return 0;
}

char *mystrcat(char *p1,const char *p2)
{
	int i=0,j=0;
	while(p1[i])
		i++;
	while(p2[j])
	{
		p1[i]=p2[j];
		i++;
		j++;
	}
	p1[i]=p2[j];
	return p1;
}

运行结果：


2.尝试实现自己的myatoi函数，要求和库函数的功能完全一致
 

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

int myatoi(const char*);

int main(int argc, const char *argv[])
{
	printf("%d\n",myatoi("0123456789"));
	printf("%d\n",myatoi("1234abc1234"));
	printf("%d\n",myatoi("abc1234"));
	printf("%d\n",atoi("abc1234"));
	return 0;
}

int myatoi(const char *p)
{
	int num=0;
	while(*p&&(*p>='0'&&*p<='9'))
	{
		num=num*10+(*p-'0');
		p++;
	}
	return num;
}

运行结果：