C語言指標運算子與指標運算式：解參考、位址運算、指標交換與函數參數傳遞實戰

兩大核心指標運算子

範例 1：透過指標交換兩數值（數值交換）

main() {
    int *p1, *p2, a, b, t;
    scanf("%d,%d", &a, &b);
    p1 = &a; p2 = &b;
    if (*p1 < *p2) {
        t = *p1; *p1 = *p2; *p2 = t;  // 交換所指變數的值
    }
    printf("%d,%d\n", a, b);
}

輸入 3,4 → 輸出 4,3。指標 p1、p2 指向固定，交換的是記憶體中的資料。

範例 2：透過交換指標指向達成相同效果（指標交換）

main() {
    int *p1, *p2, a, b, *t;
    scanf("%d,%d", &a, &b);
    p1 = &a; p2 = &b;
    if (*p1 < *p2) {
        t = p1; p1 = p2; p2 = t;  // 交換指標本身的指向
    }
    printf("%d,%d\n", *p1, *p2);
}

結果相同，但記憶體資料未移動，改變的是指標指向。此法在大型資料結構（如結構體陣列）排序時極具效率優勢。

指標變數作函數參數

傳遞指標給函數，實質傳遞的是變數位址，函數內可透過位址修改原變數，實現「參考呼叫」效果。

正確範例：函數內交換數值

void chang(int *pt1, int *pt2) {
    int t;
    if (*pt1 < *pt2) {
        t = *pt1; *pt1 = *pt2; *pt2 = t;  // 修改記憶體資料
    }
}

main() {
    int *p1, *p2, a, b;
    scanf("%d,%d", &a, &b);
    p1 = &a; p2 = &b;
    chang(p1, p2);  // 傳遞指標（位址）
    printf("%d,%d\n", *p1, *p2);
}

形參 pt1、pt2 接收實參 p1、p2 的值（位址），指向相同記憶體，修改生效於呼叫端。

錯誤範例：函數內交換指標指向（無效）

void chang(int *pt1, int *pt2) {
    int *t;
    if (*pt1 < *pt2) {
        t = pt1; pt1 = pt2; pt2 = t;  // 僅修改區域指標副本
    }
}

形參為指標的副本，函數內交換指向不影響呼叫端的 p1、p2，故輸出與輸入相同。

關鍵心法

• 要修改呼叫端變數：函數需接收該變數的位址，並在函數內解參考後修改值（*ptr = 新值）。
• 函數內修改指標本身（如 ptr = 新位址）僅影響區域副本，除非傳遞指標的指標（**ptr）。
• 圖解記憶體關係是除錯指標邏輯的最強工具。