Что означает char **s на языке Си?

Question

[slavapegaskin]

Что означает char **s? Я понимаю, что это указатель на указатель, который в свою очередь указывает на char. Но как в таком случае инициализировать переменную s, каким значением (или используя какую структуру языка)? Где используются такие выражения?

Comments

[Максим]

Указатель на массив указателей типа char

Answer 1

[Mercury13]

Указатель на указатель.

Используется…
1. Для многомерных массивов (в Си нечасто — ведь есть настоящие многомерные массивы; обычно в структурах посложнее, чем тупой массив M×N). Вот у меня есть самодельный (неполный) аналог std::deque (динамический массив, состоящий из кусочков и никогда ничего не перемещающий). Там внутри std::vector<T*>, который служит массивом массивов. А у вектора внутри — T**.
2. Для массивов (1-е измерение) строк (2-е измерение).
3. Для передачи указателя по указателю (см. описание функции strtod).
4. (Крайне редко) И просто как указатель на указатель

Как инициализировать?

1.
char row0[] = { 'A', 'B' };
char row1[] = { 'C', 'D' };
char* arr1[] = { row0, row1 };
char** data1 = arr;

2. 
char* arr2[] = { "AB", "CD" };
char** data2 = arr2;

3. 
char* errptr;
int r = strtod("10", &errptr);
return (*errptr != '\0') ? ERROR : r;

4.
char* data = "Data";
char** pData = &data;

Comments

[slavapegaskin]

Смотрите такое выражение char s[] = "ABC" можно записать так char *s = "ABC" или char s[] = {'A', 'B', 'C', '\0'}. Если я правильно понимаю эти все три выражения эквивалентны. В случае обращения к переменной s она вернет адрес первого символа в массиве. Но если применю оператор * написав *s возвращается строка. Так как в таком случае компилятор понимает, что нужно вернуть строку, а несимвол?

[Mercury13]

slavapegaskin: Если s — это char*, то *s — это char, т.е. символ. А строка — просто s.

Answer 2

[abcd0x00]

Что означает char **s?

Есть, например, char x - это область в памяти размером один байт, у которой есть имя x. Область в памяти имеет свой адрес в памяти. И этот адрес - это такое целое число (обычно четырёхбайтовое, но может быть и восьмибайтовое).
x = 'a';
Есть, например, char *px - это область в памяти размером четыре байта, у которой есть имя px. В эту область можно сохранить адрес байта в памяти.
px = &x;
Есть, например, char **ppx - это область в памяти размером четыре байта, у которой есть имя ppx. В эту область можно сохранить адрес области в памяти, в которой хранится адрес байта в памяти.
ppx = &px;
Теперь ты можешь применить операцию разыменования указателя (или операцию ссылки по адресу) и получить значение из x через указатель ppx. Выражение **ppx даст значение 'a'.

Answer 3

[15432]

char * buffer = NULL;
char ** bufptr = &buffer;
some_alloc_function(bufptr);
If (buffer != NULL)
printf("alloc success\n");

Comments

[Илхомжон Матазимов]

Все верно, но как очистить выделенную память? У меня что-то не получает: free(buffer);

[15432]

Илхомжон Матазимов, покажите some_alloc_function, может неверно что реализовали

[Илхомжон Матазимов]

15432, https://qna.habr.com/q/1108384

Answer 4

[xmoonlight]

А char **s - резервирует область памяти и возвращает ссылку на ссылку на ячейку памяти и помещает значение в переменную s, Иначе говоря, инициализирует двумерный массив указателей.
Используются: например - когда нужно работать с N-мерными структурами данных неопределённого/неизвестного размера и типа.

Comments

[slavapegaskin]

Объясните тогда что такое char * s. А то мне кажется я что-то неправильно понимаю

[xmoonlight]

slavapegaskin: это строка, иначе массив символов неопределённой длины.

[15432]

xmoonlight: char * s это указатель на char и не более того. Он вообще может быть неверным или нулевым.

[xmoonlight]

15432: ну я выразился неверно: конечно - это адрес)

[15432]

xmoonlight: но пример хороший. char ** s указывает на массив из char *, по каждому из которых находится строка. Двумерная таблица с строками произвольной длины.

[xmoonlight]

15432: двумерная таблица символов или одномерная "плоская" таблица строк)))

Answer 5

[Антон Жилин]

char* - это по соглашению Си-строка, то есть указатель на буфер символов, оканчивающийся нулевым байтом '\0'. Для любого типа T, кроме, вероятно, char, T* может быть массивом, а именно, указателем на его первый элемент. Соответственно, char** s - это, скорее всего, массив строк. s[2] - это указатель на третью строку, s[2][3] - это четвёртый символ третьей строки.

Comments

[abcd0x00]

char* - это по соглашению Си-строка, то есть указатель на буфер символов, оканчивающийся нулевым байтом '\0'.

Это неверно. char * - это просто указатель на значение типа char и больше ничего.

[Антон Жилин]

abcd0x00: Да, это может быть указатель на 1 отдельно стоящий символ. Но в 99% случаев это всё же указатель на строку. С большой вероятностью автор вопроса просто интересовался, что означает char**argv. Я попытался дать простой ответ, без рассмотрения слишком большого числа вариантов.

[abcd0x00]

Антон Жилин: то, что он указывает на символ в строке, заканчивающейся нулём, - это очень сильно притянуто за уши, даже если рассматривать с практической стороны (типа как это чаще всего бывает на практике). Да и массив указателей - это тоже далеко не всегда. Бывает такое, что надо в функцию передать указатель таким образом, чтобы его можно было в её вызове заменить и это сохранилось после её вызова. Такое часто бывает, когда ты делаешь функцию для выделения памяти через malloc(), но сама функция должна возвращать какую-то информацию (код ошибки в виде целого числа), а не выделенную память или NULL. В общем, он спрашивает (значит, не знает ничего) - надо говорить конкретно, что это указатель на указатель и всё, иначе он неправильно запомнит.

[slavapegaskin]

abcd0x00: Объясните ещё пожалуйста почему в одном случае для приведения указателя на void достаточно написать (char *), а в другом необходимо (char **)?
[code]/* printnv: вывести имя и значения по строке формата arg */
void printnv(Nameval *p, void *arg)
{
char *fmt;
fmt = (char *) arg;
printf(fmt, p->name, p->value);
} [/code]
[code]/* scmp: сравнение строк *pl и *р2 */
int scmp(const void *pl, const void *p2)
{
char *vl, *v2;
vl = *(char **) pi;
v2 = *(char **) p2;
return strcmp(vl, v2);
} [/code]

[slavapegaskin]

Объясните ещё пожалуйста почему в одном случае для приведения указателя на void достаточно написать (char *), а в другом необходимо (char **)?
[code]/* printnv: вывести имя и значения по строке формата arg */
void printnv(Nameval *p, void *arg)
{
char *fmt;
fmt = (char *) arg;
printf(fmt, p->name, p->value);
} [\code]
[code]/* scmp: сравнение строк *pl и *р2 */
int scmp(const void *pl, const void *p2)
{
char *vl, *v2;
vl = *(char **) pi;
v2 = *(char **) p2;
return strcmp(vl, v2);
} [\code]

[abcd0x00]

slavapegaskin: code ставь в угловых скобках, а не квадратных.

Указатель на void используется тогда, когда нужно использовать общий указатель для нескольких разных указательных типов. По стандарту языка C любой указатель можно привести к указателю на void и этот указатель на void можно привести обратно к исходному указателю без каких-либо изменений. Поэтому когда хотят написать общую функцию, в которую могут подаваться разные указатели в разное время, на месте указателя делают указатель на void.

В частности функция scmp(), которую ты привёл, - это классический вариант функции сравнения, пригодной для подачи в стандартную функцию qsort() языка C. Функция qsort() сделана в общем виде, поэтому может сортировать любые объекты (строки, числа, структуры, указатели и другие вещи). Но чтобы сортировать эти объекты, ей нужна функция сравнения, которая знает, как определить какой объект больше какого, какой объект меньше какого и какие объекты вообще считаются равными. Поэтому пишется такая функция сравнения, которая подаётся (указатель на функцию) в функцию qsort(), которая уже внутри в эту функцию сравнения подаёт каждые два объекта, чтобы сравнить их. Но так как объекты неизвестные, то подаёт она просто указатели на них в виде указателей на void, а дальше функция сравнения внутри себя уже превращает их из неизвестных объектов в известные, сравнивает между собой и возвращает обратно в qsort() результат этого сравнения, по которому qsort() понимает, нужно ли переставлять эти неизвестные для неё объекты (у них известны только адреса и размер).

Так вот смотри, почему двойной указатель там - потому что так эти объекты устроены, она сортирует указатели на указатели на строки, но сравнивает для этого она не указатели на указатели на строки, а сами строки. Такое часто делают, когда у тебя указатели на строки сохраняются в массив указателей, а потом ты этот массив сортируешь. То есть строки где-то хранятся, на них устанавливаются указатели. Потом эти указатели записываются в массив. А потом этот массив указателей сортируется (переставляются указатели в массиве относительно друг друга). И получается, что у тебя строки лежат там же, где и лежали (не нужно тратить на них время по их перемещению), но при этом у тебя есть отсортированный массив указателей на эти строки и ты можешь эти строки вывести в алфавитном порядке, хотя лежат они в памяти в разбросанном виде. Вот потому он двойной там: чтобы сравнить строки, нужно от этих указателей спуститься к этим строкам.

[slavapegaskin]

А что на счёт первой функции?

[slavapegaskin]

abcd0x00:
А что на счёт первой функции?

[abcd0x00]

slavapegaskin: первую функцию какой-то тупень написал. Там не нужно передавать указатель на void, потому что там передаётся форматная строка одного и того же типа при любом вызове, поэтому должно стоять (const char *).

[slavapegaskin]

abcd0x00: Это функция указатель на которую передается в другую функцию, чтобы передавать данные любого типа. Просто она вырвана из контекста. Так объясните почему в этом случае применяется один оператор разыменовывания?

[abcd0x00]

slavapegaskin: ну, тебе и говорят, что там это преобразование нафиг не нужно. Ты спрашиваешь про функцию, которая по-тупому сделана. Зачем тебе это выяснять? Можно много всего тупого написать и кучу загадок из этого сделать.

Сама функция сделана для того, чтобы выводить значения из струкуры в определённом виде отформатированном. Форматирование вида проводится через строку символов всегда (общепринято так). Тогда какой смысл там делать общий указатель, если всегда строка будет передаваться?

Допустим, он передаёт не строку, а какой-нибудь другой объект, типа умную структуру какую-то, которая знает о каком-то форматировании. Но это тогда противоречит обычным принципам сцепления модулей. То есть он усложнил то, что должно быть просто (он должен достать значения из этой структуры снаружи, сделать из них простую строку форматирования и её подать).

Так что в любом случае это хрень.

[abcd0x00]

slavapegaskin: в идеале, если он хочет сделать абстрактную функцию вывода, которая как-то выводит структуру, то он вообще должен подавать не строку формата, а вообще функцию форматирования. И вот в ней уже можно сидеть, ковырять там эту структуру, как хочешь. Но у него нету ничего такого, просто какой-то шлак несуразный.