指针（二）

九。指针的安全问题
    看下面的例子：
例十七：
char s='a';
int *ptr;
ptr=(int*)&s;
*ptr=1298；
    指针ptr是一个int*类型的指针，它指向的类型是int。它指向的地址就是s的首地址。在32位程序中，s占一个字节，int类型占四个字节。最后一条语句不但改变了s所占的一个字节，还把和s相临的高地址方向的三个字节也改变了。这三个字节是干什么的？只有编译程序知道，而写程序的人是不太可能知道的。也许这三个字节里存储了非常重要的数据，也许这三个字节里正好是程序的一条代码，而由于你对指针的马虎应用，这三个字节的值被改变了！这会造成崩溃性的错误。
    让我们来看一例：
例十八：
1。 char a;
2。 int *ptr=&a;
...
...
3。 ptr++;
4。 *ptr=115;
    该例子完全可以通过编译，并能执行。但是看到没有？第3句对指针ptr进行自加1运算后，ptr指向了和整形变量a相邻的高地址方向的一块存储区。这块存储区里是什么？我们不知道。有可能它是一个非常重要的数据，甚至可能是一条代码。而第4句竟然往这片存储区里写入一个数据！这是严重的错误。所以在使用指针时，程序员心里必须非常清楚：我的指针究竟指向了哪里。在用指针访问数组的时候，也要注意不要超出数组的低端和高端界限，否则也会造成类似的错误。
在指针的强制类型转换：ptr1=(TYPE*)ptr2中，如果sizeof(ptr2的类型)大于sizeof(ptr1的类型)，那么在使用指针ptr1来访问ptr2所指向的存储区时是安全的。如果sizeof(ptr2的类型)小于sizeof(ptr1的类型)，那么在使用指针ptr1来访问ptr2所指向的存储区时是不安全的。至于为什么，读者结合例十七来想一想，应该会明白的。

十、指针与链表问题
红色部分所示的程序语句有问题，改正后的程序在下面。
 list1.c

#include
#include

struct listNode{
    int data;
     struct listNode *nextPtr;
};
typedef struct listNode LISTNODE;
typedef LISTNODE * LISTNODEPTR;
void list(LISTNODEPTR *, int);
void printlist(LISTNODEPTR);
main()
{
    LISTNODEPTR newPtr=NULL;
    int i,a;
    for(i=0;i<3;i++){
        printf("please enter a number\n");
        scanf("%d,",&a);
        list(&newPtr,a);
        // 此处给的是newPtr的地址， 注意！
      }
      printlist(newPtr);

    free(newPtr);
     // 链表的释放不能这样写，这样，只释放了newPtr指向的一个节点。
     // 可以先找到链表的尾，然后反向释放；或者，利用 printlist的顺序释放，
     // 改函数printlist，或在此函数里释放。
    return 0;
}

void list(LISTNODEPTR *sPtr, int a)
{
    LISTNODEPTR newPtr,currentPtr;
    newPtr=malloc(sizeof(LISTNODEPTR));
    // 此处错， LISTNODEPTR 是指针类型，不是结构类型，
    // malloc返回void指针，应该强制转换类型，此处会告警不报错，但应有良好的编程风格与习惯。
    if(newPtr!=NULL){
        newPtr->data=a;
        newPtr->nextPtr=NULL;
         currentPtr=*sPtr;
    }
    if(currentPtr==NULL){
     // 此处条件不确切，因为currentPtr没有初始化，
     // 如newPtr一旦为NULL，此句及以下就有问题。
    newPtr->nextPtr=*sPtr;
    *sPtr=newPtr;}
     // 在第一个数来的时候，main里的newPtr通过sPtr被修改指向此节点。
     // 在第二个数来的时候，main里的newPtr通过sPtr被修改指向此节点。
     // 在第三个数来的时候，main里的newPtr通过sPtr被修改指向此节点。
     // 最后，main里的newPtr指向第三个数。
}

void printlist(LISTNODEPTR currentPtr)
{
    if(currentPtr==NULL)
        printf("The list is empty\n");
    else{
        printf("This list is :\n");
       while(currentPtr!=NULL){
            printf("%d-->",currentPtr->data);
            // main里的newPtr指向第三个数。你先打印了最后一个数。
            // currentPtr=currentPtr->nextPtr->data;
            // 此句非法， 类型不同， 有可能让你只循环一次，如data为0。
       }
       printf("NULL\n\n");
    }
}
    // 对类似程序能运行，但结果似是而非的情况，应该多利用跟踪调试，看变量的变化。

改正后的正确程序
#include
#include
struct listNode{
    int data;
    struct listNode *nextPtr;
};
typedef struct listNode LISTNODE;
typedef LISTNODE * LISTNODEPTR;

LISTNODEPTR list(LISTNODEPTR , int); // 此处不同
void printlist(LISTNODEPTR);
void freelist(LISTNODEPTR); // 增加

main()
{
    LISTNODEPTR newPtr=NULL;
    int i,a;
    for(i=0;i<3;i++){
        printf("please enter a number\n");
        scanf("%d,",&a);
        newPtr = list(newPtr,a); // 此处注意
    }
    printlist(newPtr);
    freelist(newPtr); // 此处
    return 0;
}

LISTNODEPTR list(LISTNODEPTR sPtr, int a)
{
    if ( sPtr != NULL )
        sPtr->nextPtr = list( sPtr->nextPtr, a ); // 递归，向后面的节点上加数据。
    else
    {
        sPtr =(LISTNODEPTR) malloc(sizeof(LISTNODE)); // 注意，是节点的尺寸,类型转换
        sPtr->nextPtr = NULL;
        sPtr->data = a;
    }
    return sPtr;
}

void freelist(LISTNODEPTR sPtr )
{
    if ( sPtr != NULL )
    {
        freelist( sPtr->nextPtr ); // 递归， 先释放后面的节点
        free( sPtr ); // 再释放本节点
    }
    else //
    return ; // 此两行可不要
}

void printlist(LISTNODEPTR currentPtr)
{
    if(currentPtr==NULL)
        printf("The list is empty\n");
    else
    {
        printf("This list is :\n");
        while(currentPtr!=NULL)
        {
            printf("%d-->",currentPtr->data);
            currentPtr=currentPtr->nextPtr; // 这里不一样
        }
        printf("NULL\n\n");
    }
}

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