数据结构C++的&引用怎怎么在C语言实现同样的功能

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对于很多只学过C语言,没学过的C++的小伙伴,在刚开始学习数据结构的时候,会遇到C++引用“&”的概念,我们为什么使用它,简单的来说:一般实参能将本身的值传给形参,但我们修改形参之后,形参却不能将修改后的值传回给实参,这个过程是单向传递的过程.

具体实例看如下

#include<stdio.h>

void sum(int x)
{
	x = x + 1;
    printf("%d\n", x);
}
main()
{
	int x = 5;
	printf("%d\n", x);
	sum(x);
	printf("%d\n", x);
}

在没有引用的的情况下

第一个主函数输出 5

第二个输出在定义的函数内部则是 6

第三个在主函数输出则还是5

原因是形参会开辟一个虚拟的地址,存放实参的变量,但在函数被调用完,便被释放,形参也就无法影响到实参.,

如果使用c++的引用&的情况下,实例如下

#include<stdio.h>

void sum(int x)
{
	x = x + 1;
    printf("%d\n", x);
}
main()
{
	int x = 5;
	printf("%d\n", x);
	sum(x);
	printf("%d\n", x);
}

这里主要用c表示,只引用了C++“&“”的概念,用C编译器会报错,理解一下就行

输出结果

第一个主函数输出 5

第二个输出在定义的函数内部则是 6

第三个在主函数输出则是6

结果显示,形参引用了&之后,修改形参的值,可以传回实参

我们就大概能理解C++中的“&”的作用

&在C++的作用是引用传递,是C++非常重要的特性。引用传递能够将变量或对象本身作为参数传递,达到修改虚参而改变实参,并且不产生副本的效果。

那么只会C的小伙伴,C语言并没引用的概念,那么我们要怎么在C语言也能实现这样的效果,这时候我们就可利用指针的概念,同样也能将修改后的形参传回给实参,具体操作如下

#include<stdio.h>

void sum(int *x)
{
	*x = *x + 1;
    printf("%d\n", *x);
}
main()
{
	int x = 5;
	printf("%d\n", x);
	sum(&x);
	printf("%d\n", x);
}

我们看一下结果

第一个主函数输出 5

第二个输出在定义的函数内部则是 6

第三个在主函数输出则是6

事实证明,指正针也可以做C++中“&”的达到的效果。

那具体的是怎样实现的呢,简单的来说,

我们传递的形参是存放变量的地址,被调函数便可以在此地址基础上修改地址指向的内容,在函数被调用完,返回地址,地址返回和原来相同,但是地址上的内容已经被修改,也就是通过地址,修改地址上的内容,在返回原本的地址,使地址内容被改变,从而实现形参向实参传递。

相同的,如果形参不是想传递被修改变量的值,而是想传递被修改的指针变量,那么我们同样也可以取指针的指针,也就是二级指针,这在我们的数据结构C语言实现也经常会遇到。

下面我就举两个数据结构需要用到C++中引用(&)的概念,并纯C语言中实现:

实例1:

目的:将实参依次传入自定义的初始化函数initseqlist()、输入函数input()、输出函数print()的形参中,这过程要求都要形参的值返回实参返回实参;

让我们看引用C++中的&是怎么实现的

#include<stdio.h>
#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXSIZE 100
typedef int datatype;
typedef struct{
    datatype a[MAXSIZE];
    int size;
}List;

void initseqlist(List &L){
    L.size = 0;
}
void input(List &L){
    datatype x;
    initseqlist(L);
    printf("请输入一串数据,以“0”作为结束符");
    scanf("%d",&x);
    while(x){
        L.a[L.size++] = x;
        scanf("%d",&x);
    }
}
void print(List &L){
    int i;
    for(i=0;i<L.size;i++){
        printf("%5d",L.a[i]);
    }
}
int main()
{
    List L;
    initseqlist(L);
	input(L);
    print(L);
    
}

 这里只需要要在形参加入&便可以返回被修改的值给实参非常的方便

现在让我们看看用C怎么实现,代码如下

#include<stdio.h>
#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAXSIZE 100
typedef int datatype;
typedef struct{
    datatype a[MAXSIZE];
    int size;
}List;

void initseqlist(List *L){
    L->size = 0;
}
void input(List *L){
    datatype x;
    initseqlist(L);
    printf("请输入一串数据,以“0”作为结束符");
    scanf("%d",&x);
    while(x){
        L->a[L->size++] = x;
        scanf("%d",&x);
    }
}
void print(List *L){
    int i;
    for(i=0;i<L->size;i++){
        printf("%5d",L->a[i]);
    }
}
int main()
{
    List L;
    initseqlist(&L);
	input(&L);
    print(&L);
    
}

在C语言中定义一个指针变量的形参,便可以修改实参的内容

注意 L->size 等价与 (*L).size,是另外一种写法

实例2

还有一种情况,在我们学习链表的时候需要我们在被调函数中修改指针,并能将修改后的指针返回给实参,这可咋整,之前是用指针来传递被修改的变量,那这会指正都要被修改了,这可咋整,没关系,思路是一样,我们给指针取地址,在指针的地址上去修改指针。

先看C++是怎么实现的

这里有两个自定义函数,一个创建单链表create()跟输出函数print()

目的,创建的单链表能在输出函数中输出(这就需要返回被修改的形参的值给实参了)

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef int datetype;
typedef struct link_node{
	datetype info;
	struct link_node *next;
}node,*linklist;

void creat(linklist &head){
	linklist s;
	datetype x;
	head = (linklist) malloc(sizeof(node));
	printf("请输入若干个整数列");
	scanf("%d",&x);
	while(x){
		s = (linklist)malloc(sizeof(node));
		s->info = x;
		s->next = head->next;
		head->next = s; 
		scanf("%d",&x);
	}
	
}

void print(linklist head){
	linklist p;
	p = head->next;
	while(p){ 
		printf("%5d",p->info);
		p = p->next;	
	}
}

main(){
	linklist head;
	creat(head);
	print(head);
}

C++还是一如既往,只需要在形参中的指正加入&,这样可以传递被修改的指针给实参。

那我们看看C语言中怎么实现

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef int datetype;
typedef struct link_node{
	datetype info;
	struct link_node *next;
}node,*linklist;

void creat(linklist *head){
	linklist s;
	datetype x;
	*head = (linklist) malloc(sizeof(node));
	printf("请输入若干个整数列");
	scanf("%d",&x);
	while(x){
		s = (linklist)malloc(sizeof(node));
		s->info = x;
		s->next = (*head)->next;
		(*head)->next = s; 
		scanf("%d",&x);
	}
	
}

void print(linklist head){
	linklist p;
	p = head->next;
	while(p){ 
		printf("%5d",p->info);
		p = p->next;	
	}
}

main(){
	linklist head;
	creat(&head);
	print(head);
}

 不出意外,形参是取了指针的指针,这样也能达到修改后的指针被返回实参的效果。

这里再介绍一种方法,定义一个有返回值的函数,直接返回想要的结果

具体实现如下

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef int datetype;
typedef struct link_node{
	datetype info;
	struct link_node *next;
}node,*linklist;

linklist creat(){
	linklist head,s;
	datetype x;
	head = (linklist) malloc(sizeof(node));
	printf("请输入若干个整数列");
	scanf("%d",&x);
	while(x){
		s = (linklist)malloc(sizeof(node));
		s->info = x;
		s->next = head->next;
		head->next = s; 
		scanf("%d",&x);
	}
	return head;
}

void print(linklist head){
	linklist p;
	p = head->next;
	while(p){ 
		printf("%5d",p->info);
		p = p->next;	
	}
}

main(){
	linklist head;
	head = creat();
	print(head);
}

这样的好处是不在需要在形参上做手脚,直接返回想要的值,但要注意的是,一定要正确定义返回值的类型,

这个方法缺点是,只能返回一个值,不过对于单链表也足够了。

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转载自blog.csdn.net/maojiaoliang/article/details/124259826
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