wskaźniki wskazujące na wskaźnik w C++

Question

witam, mam dzisiaj bardzo krótkie pytanko ,mianowicie wiem że jest możliwość zrobienia wskaźnika mieszczącego adres innego wskaźnika . Analogicznie rozumiem że "musi" mieć on wyższy poziom (więcej gwiazdek) :

    int *hight;
    int liczba = 10;
    hight = &liczba;
    int **hight2 = &hight;

 

jednak zadziała mi też taki zapis :

 

int *hight3 = hight;

 

jednak kiedy zrobię tak to mi nie zadziała :

 

int *hight3 = hight2;

 

czym te zapisy się różnią ? Który lepiej stosować ? Dziękuje za pomoc i pozdrawiam 

Answer 1

Pierwszy zapis to pobranie adresu wskaźnika i przypisanie go do drugiego wskaźnika. hight2 wskazuje na adres pod którym znajdziemy wskaźnik hight.
W drugim zapisie po prostu przypisujesz wartość jednego wskaźnika (przetrzymywany przez niego adres) do drugiego. hight3 od teraz wskazuje na ten sam adres, co hight.

PS: jeśli przez "hight" chodziło ci o "wysokość", to poprawna pisowania to "height" :)

Comments

ale czemu mi nie zadziała to : int *hight3 = hight2; ??

dzięki za pomoc

 

*ale hight to też poprawna pisownia ,może i nie jestem mistrzem w angielskim ale sprawdzałem to wcześniej w tłumaczu czy się nie mylę ...

---

Bo to są różne typy. hight3 jest typu int*, a hight2 jest typu int**. Prawda, wskaźnik to zawsze wskaźnik - po prostu liczba całkowita, ale kompilator nie pozwala na takie konwersje dla bezpieczeństwa. Jakbyś się jednak uparł, to możesz to zrobić reinterpret_cast-em.

Co do "hight" - też sprawdzałem :D Doczytałem się, że "hight" co prawda jest poprawne (albo przynajmniej kiedyś było), ale jest już przestarzałe.

---

dzięki za odpowiedź ,wreszcie teraz mogę w pełni zrozumieć stos

---

https://pl.wiktionary.org/wiki/hight

---

@jpacanowski - tak, stąd właśnie wziąłem te informacje (przypisek 'daw.')

Answer 2

Podwójny wskaźnik jest czasem stosowany, by zmienić wartość samego wskaźnika. Przykład:

int x = 5;
int y = 10;

void changeToX(int **ptr)
{
    *ptr = &x;
}
void changeToY(int **ptr)
{
    *ptr = &y;
}

int main()
{
    int *x_ptr = &x;
    int *y_ptr = &y;

    changeToX(&y_ptr);
    changeToY(&x_ptr);
}

Dzięki changeToX oraz changeToY możesz zmienić wartość samego wskaźnika - możesz zmienić go tak, żeby wskazywał na coś innego. Po wykonaniu tych funkcji x_ptr będzie wskazywał na y a y_ptr będzie wskazywał na x.
Drugi zapis natomiast tworzy nowy wskaźnik i kopiuje wartość z "hight". Tworzysz dzięki temu kopię wskaźnika "hight", wszelkie. Podwójny wskaźnik to po prostu wskaźnik, który wskazuje na wskaźnik do czegoś.
Zwykły wskaźnik wskazuje na jakiś adres w pamięci a wskaźnik na wskaźnik wskazuje na sam ten wskaźnik.

Trochę to brzmi dziwnie ale w praktyce jest łatwe.

int data;
int *dataPtr = &data;
int **dataPtrPtr = &dataPtr;

int *otherPtr = &dataPtrPat; //error

A takie coś nie działa, bo typ się nie zgadza. Gdyby coś takiego działało oznaczałoby to, że int == int** (bo do int* zapisujesz adres inta a nie int**) co jest błędem. int != int** bo prawa strona to wskaźnik. Wskaźnik nie zawsze ma 4 bajty tak jak int - właściwie na 64 bitowych systemach ma on 64 bity i zapisywanie wskaźnika do inta jest błędem. 

Comments

dzięki za praktyczny przykład i wytłumaczenie ,niestety dwom osobom dnie naj jest nie możliwe D:

---

korzystając z okazji mam jeszcze jedno krótkie pytanie (nie opłaca się robić dla niego nowego tematu)

mianowicie znam takie coś :

int *wsk = new int; //działa

skoro utworzyłem w ten sposób nową zmienną to czemu przypisanie pod spodem mi nie zadziała ?

wsk = 12; //nie działa

może i pytanie głupie ale w przypadku obiektów takie coś było możliwe (oczywiście używając wskaźnika polimorficznego)

---

Bo w ten sposób ustawiasz wskaźnik na adres 12. Nic nie stoi na przeszkodzie, by zmienić adres takiego wskaźnika:

int *ptr = new int;

Jeśli teraz zmienisz adres tego wskaźnika to bezpowrotnie utracisz dostęp do tej zmiennej, mimo że wciąż będzie ona w pamięci bo nie zostanie zwolniona poprawnie (poprzez delete ptr). No właśnie... i tutaj dochodzimy do jednej z największych bolączek wszystkich programistów. Zarządzanie pamięcią. Jedne języki oferują automatyczne zarządzanie pamięcią poprzez tzw. Garbage Collector, są to np. C#, Java, Rust, JavaScript itp. Chodzi o to, że zmienne, które zostały dynamicznie zaalokowane i nie są już używane (nie ma żadnego wskaźnika do nich) zostają automatycznie zwalniane przez "Zbieracz śmieci" (Garbage Collector). Jest to efektywne bardzo efektywne rozwiązanie, niestety (a może stety) niezaimplementowane w języki C++ (chociaż jest możliwe napisanie go samemu). Jeśli nie będziesz poprawnie zwalniał pamięci, to przez cały okres działania programu będzie ta pamięć rosła - to tak jak byś nigdy nie wyrzucał śmieci z domu, będą się gromadzić i gromadzić. Dlatego trzeba to robić skutecznie i w miarę wydajnie. 

Typowe wskaźniki w C++, o których właśnie pytania zadajesz są niebezpieczne. Nawet jeśli napiszesz taki kod np.

void someFunc()
{
    int *ptr = 0;
    *ptr = 230; // celowy crash programu - segmentation fault
}

int main()
{
    int *var = new int;
    someFunc();
    delete var;
    return 0;
}

To mimo, że możesz mieć wrażenie, że poprawnie to rozwiązałeś (bo przecież zwalniasz zaalokowaną pamięć) to tak nie jest. Jeśli tak jak właśnie w powyższym programie funkcja someFunc() rzuci wyjątek* (czyt. niżej) to "delete var" się nie wykona - występuje wyciek pamięci. W tej sytuacji akurat nic to nie zmienia, bo cała aplikacja się sypnie i przy wyjściu i tak zwolni zabraną pamięć, ale jeśli po obsłużeniu takiego wyjątku dalej będziesz chciał taki program kontynuować to pamięć rośnie i rośnie. Do chronienia się przeciwko takim przypadkom używa się inteligentnych wskaźników (smart pointers). Przed standardem C++11 był to std::auto_ptr, teraz używa się std::unique_ptr, std::weak_ptr oraz std::shared_ptr. O tym dowiesz się później, gdy zaczniesz programowanie obiektowe i będziesz całe obiekty dynamicznie alokował - wtedy jak najszybciej przeczytaj o smart pointerach.

*wyjątek - o rzucaniu wyjątków pewnie w przyszłości będziesz się uczył - w skrócie - jeśli występuje bardzo nieoczekiwana sytuacja - np. ktoś chce podzielić przez zero, to możemy rzucić wyjątek np. może nim być tekst - "Error, tried to divide by zero". W tym momencie całkowicie przerywana jest wykonywana akcja i kod programu "skacze" do góry wychodząc po kolei z każdej funkcji, w której aktualnie przebywał aż napotka blok "try...catch", który służy do przechwytywania wyjątków i wykonywania odpowiednich akcji w razie ich wystąpienia.

---

Myślę, że Jakub pytał o coś znacznie prostszego.
int *p = 12; nie działa z tego samego powodu jaki opisałem w swojej odpowiedzi (właściwie to w komentarzu po twoim pytaniu do mojej odpowiedzi) - konieczność konwersji z int na int*. (12 to 'obiekt' tymczasowy typu int o wartości 12 podobnie jak 12. to double o wartości 12, a 12.f to float o wartości 12)
int *p = new int; działa, bo przypisujesz tu int* do int*. Nie potrzebna jest żadna konwersja. operator new zwraca wskaźnik do utworzonego obiektu, a nie sam obiekt. Także tak jak w tym przypadku new int; zwróci int*.

---

skoro utworzyłem w ten sposób nową zmienną to czemu przypisanie pod spodem mi nie zadziała ?

wsk = 12; //nie działa

No cóż, dla mnie to jednoznacznie wskazuje na to, że pyta się dlaczego musi pisać:

*wsk = 12; a nie może wsk = 12;

skoro jest to nowa zmienna. Poczekamy i zobaczymy co autor odpisze, w każdym razie dobrze że otrzymał obydwie odpowiedzi.

---

Cokolwiek by to nie było (bo faktycznie jest troche dwuznacznie), wolałem napisać :)

---

no dobra,powiedzmy że zrozumiałem . Myślałem wcześniej że taki zapis przypomina ten : int *arr = new int[10]; i że tym razem zamiast tablicy tworzymy nowego inta ,no ale się myliłem ... Pozostaje mi tylko pytanie czemu ten sposób działa gdy mamy wskaźnik na jakiś obiekt . np:

struct liczba //jakas struktura
{
int wartosc;
liczba *next;
 
};
 
void dodaj (liczba **root)
{  
liczba *nowa=new liczba; //ten zapis
cin>>nowa->wartosc; //traktujemt to noramalnie jak zmienna (obiekt dokładnie) i nie uzwywamy *
nowa->next=*root;
*root=nowa;
}

to jest przykład stosu i tu jest to możliwe

---

Tutaj operator -> zastępuje ci gwiazdke. To tak samo jakbyś napisał
*(nowa).wartosc.