C語言指針經典四題：參數傳遞、交換陷阱與野指針

C語言指針經典四題：參數傳遞、交換陷阱與野指針

指針是 C 語言的靈魂，也是面試與考試高發區。本文通過四個精心設計的例子，揭示指針參數傳遞、值交換、地址交換與野指針的核心區別。

例 1：參數順序與解引用

void fun(int *x, int *y) {
    printf("%d, %d\n", *x, *y);  // 輸出 2, 1
    *x = 3; *y = 4;
}
int main() {
    int x = 1, y = 2;
    fun(&y, &x);  // 故意顛倒傳遞
    printf("%d, %d\n", x, y);  // 輸出 4, 3
}

解析：實參 &y 對應形參 x，&x 對應 y。函數內修改的是實參指向的內存，故主函數中 x 變 4，y 變 3。指針傳遞實現「傳地址」模擬引用。

例 2：正確交換值

void swap(int *p1, int *p2) {
    int temp = *p1; *p1 = *p2; *p2 = temp;
}
int main() {
    int a, b; int *p1=&a, *p2=&b;
    scanf("%d %d", p1, p2);  // 輸入 2 5
    swap(p1, p2);
    printf("%d, %d\n", *p1, *p2);  // 輸出 5, 2
}

關鍵：對 *p1、*p2 解引用操作，修改的是主函數中 a、b 的值。

例 3：錯誤交換——只換指針不換值

void swap(int *p1, int *p2) {
    int *temp = p1; p1 = p2; p2 = temp;  // 僅交換局部指針變量
}
int main() {
    int a, b; int *p1=&a, *p2=&b;
    scanf("%d %d", p1, p2);  // 輸入 2 5
    swap(p1, p2);
    printf("%d, %d\n", *p1, *p2);  // 輸出 2, 5（未變！）
}

原因：形參 p1、p2 是主函數指針的副本。函數內交換副本不影響原指針，且未對 *p1 解引用修改內存值。

例 4：野指針導致非法內存寫入

void swap(int *p1, int *p2) {
    int *temp;          // 未初始化，野指針
    *temp = *p1;        // 寫入隨機地址 → 崩潰
    *p1 = *p2;
    *p2 = *temp;
}

後果：temp 指向不可預知地址，寫入可能破壞系統數據導致崩潰。修正：int *temp = malloc(sizeof(int)); 或改用 int temp;（例 2 做法）。

核心總結

牢記：指針傳遞的是地址副本，要修改原變量必須解引用；指針變量本身必須指向合法內存才能讀寫。