C 語言指針參數傳遞陷阱：為什麼函數內修改指針不影響外部？

問題代碼還原

void GetPtr(char* p1) {
    p1 = "szkde"; // 修改形參指向
    // 分配內存未釋放 → 內存洩漏
    char* leak = malloc(100);
}

int main() {
    char* p1 = "abcdefg";
    GetPtr(p1);
    printf("%s\n", p1); // 輸出仍為 "abcdefg"
    return 0;
}

現象解析

• 輸出：abcdefg（非預期的 szkde）
• 內存洩漏：函數內 malloc 未釋放，且指針未返回。

核心原理：值傳遞機制

C 語言只有值傳遞。調用 GetPtr(p1) 時，將 p1 的地址值（如 0x7fff...）複製給形參 p1。函數內修改形參 p1 的指向，只是改變了副本指向的地址，不影響實參 p1 的值。

內存圖解

調用前：
main棧幀: p1 @ 0x1000 → "abcdefg" (常量區)

調用 GetPtr(p1)：
GetPtr棧幀: p1(形參) @ 0x2000 → 0x1000 (複製實參值)

函數內 p1 = "szkde"：
GetPtr棧幀: p1(形參) @ 0x2000 → "szkde" (常量區)
main棧幀: p1 @ 0x1000 → "abcdefg" (完全不變)

函數返回：GetPtr棧幀銷毀，形參消失，main中p1依然指向"abcdefg"

正確修改外部指針的兩種方案

方案一：傳遞指針的指針（二級指針）

void GetPtr(char** p1) { // 接收指針地址
    *p1 = "szkde"; // 解引用修改實參指向
}

int main() {
    char* p1 = "abcdefg";
    GetPtr(&p1); // 傳遞 p1 的地址
    printf("%s\n", p1); // 輸出 "szkde"
}

方案二：返回新指針（推薦，更符合 C 風格）

char* GetPtr() {
    return "szkde"; // 或返回 malloc 內存，調用者負責 free
}

int main() {
    char* p1 = "abcdefg";
    p1 = GetPtr(); // 接收返回值更新指針
    printf("%s\n", p1);
}

內存洩漏補充

void GetPtr(char* p1) {
    char* leak = malloc(100); // 分配內存
    // 無 free，無返回，地址丟失 → 內存洩漏
}

修復：若函數內分配內存，必須通過返回值或二級指針傳回給調用者，由調用者 free。

總結

• C 語言參數傳遞本質是值拷貝，指針傳遞的是地址值的拷貝。
• 要在函數內修改外部指針指向，需傳遞指針的指針（二級指針）或返回新指針。
• 函數內分配內存必須有明確歸屬，避免洩漏。