C 語言字串處理：去除中間星號的指針操作深度解析

經典 C 語言面試題：將字串 ******ab***cdf**rty******* 中間的 * 移除，保留首尾星號，結果為 ******abcdfrty*******。本文逐行解析指針操作邏輯，釐清 q、h、p、a[i] 的具體含義。

核心演算法邏輯

1. 定位邊界：f 指向首個非星號字元，t 指向尾部最後一個非星號字元
2. 三段式複製：
   • 前段 [a, f)：完整複製（含前導星號）
   • 中段 [f, t]：跳過星號，只複製非星號字元
   • 尾段 (t, 末尾]：完整複製（含尾隨星號）
3. 原地修改：直接在原陣列 a 上操作，最後補 \0

關鍵指針變量含義

三段複製代碼逐行解析

第一段：複製前導星號區 [a, h)

char *q = a;  // q 指向字串開頭
int i = 0;
while (q < h) {          // 直到 q 達到第一個非星號字元
    a[i] = *q;           // 逐字元複製
    i++; q++;
}

效果：******ab***cdf**rty******* → 前 6 個 * + ab 被複製到 a[0..7]，i=8，q 指向第一個中間 *。

第二段：過濾中間星號 [h, p]

while (q < p) {          // 遍歷中段
    if (*q != '*') {     // 非星號才複製
        a[i] = *q;
        i++;
    }
    q++;                 // q 無條件後移
}

效果：跳過所有中間 *，只保留 cdfrty，i 遞增至 14，q 指向尾部星號區起始。

第三段：複製尾部星號 (p, 末尾]

while (*q) {             // *q 非 '\0' 繼續
    a[i] = *q;
    i++; q++;
}
a[i] = '\0';             // 結束字串

關鍵點：q 當前指向尾部第一個 *，*q 為字元值而非位址。迴圈複製直到遇到 \0。

常見誤區釐清

• Q: char *a 怎麼能用 a[i]？
  A: 在 C 中，陣列名/指標均可用下標存取。a[i] 等價 *(a+i)。
• Q: while(*q) 何時結束？
  A: 當 q 指向字串結束符 \0，*q == 0 為假，迴圈結束。
• Q: h、p 是怎麼傳進來的？
  A: 主函數用 f、t 計算好邊界後呼叫 fun(s, f, t)，對應形參 a, h, p。

簡化版實現（教學用）

void remove_middle_stars(char *str) {
    char *left = str;
    while (*left == '*') left++;           // 首非星號
    char *right = str + strlen(str) - 1;
    while (right > left && *right == '*') right--; // 尾非星號
    
    char *read = left, *write = left;
    while (read <= right) {
        if (*read != '*') *write++ = *read; // 只寫非星號
        read++;
    }
    // 複製尾部星號
    while (*read) *write++ = *read++;
    *write = '\0';
}

總結

此題核心考察指針邊界計算與原地修改技巧。理解 f/t 如何框定「中間區域」，以及三段式複製的指針推進邏輯，即可掌握 C 字串處理的精髓。