如何使用指针交换两个数的值，深入理解指针

 

使用外部函数交换两个变量的值，一个再简单不过的事情，但是在C/C++中，正确实现该功能反应了你对指针和引用等重要知识的掌握程度。本文列举了几种常见的写法，其中前三种是错误的，后两种是正确的。第四种使用的是指针，第五种使用的是引用。请看下面五个简单的函数：

 

#include<iostream>
 using namespace std;
int fun1 (int a,int b)
{
    int c;
    c=a;a=b;b=c;
    cout<<"a1:"<<a<<";b1:"<<b<<endl;
}
int fun2 (int *a,int *b)
{
    int *c;
    c=a;a=b;b=c;
    cout<<"a2:"<<*a<<";b2:"<<*b<<endl;
}
int fun3(int *a,int *b)
{
    int *c;
     c=*a;*a=*b;*b=c;
    cout<<"a3:"<<*a<<";b3:"<<*b<<endl;
}
int fun4 (int *a,int *b)
{
    int c;
    c=*a;*a=*b;*b=c;
    cout<<"a4:"<<*a<<";b4:"<<*b<<endl;
}

int fun5 (int &a,int &b)
{
    int c;
    c=a;a=b;b=c;
    cout<<"a5:"<<a<<";b5:"<<b<<endl;
}
int  main()
    {

    int aa=1,bb=2;
    fun1(aa,bb);
    cout<<"aa1:"<<aa<<";bb1:"<<bb<<endl;
    fun2(&aa,&bb);
    cout<<"aa2:"<<aa<<";bb2:"<<bb<<endl;
    fun3(&aa,&bb);
    cout<<"aa3:"<<aa<<";bb3:"<<bb<<endl;
    fun4(&aa,&bb);
    cout<<"aa4:"<<aa<<";bb4:"<<bb<<endl;

    aa=1,bb=2;
    fun5(aa,bb);
    cout<<"aa5:"<<aa<<";bb5:"<<bb<<endl;
    return 0;

   }

输出结果为：

 

a1:2;b1:1
aa1:1;bb1:2
a2:2;b2:1
aa2:1;bb2:2
aa3:1;bb3:2
a4:2;b4:1
aa4:2;bb4:1
a5:2;b5:1
aa5:2;bb5:1

 

fun1()，如果使用Java或者其它高级语言，使用该函数没什么问题，甚至是天经地义的，但是C和C++里却不行，原因是main中调用fun1()时，将实参a，b的值传递给了交换函数，如果此时在swap1中打印，可以看到结果是正确的，但是该过程其实是将aa和bb分别复制了一份给了函数，执行完fun1()之后，aa和bb的值没有任何变化。

 

fun2()，看似的确使用了指针，但任然失败，为什么呢？其实这里是将aa和bb的地址给交换了，而并没有交换aa和bb的值。在这里由于未给c赋值，c中并没有确定的值，c中的值是不可预见的。此时c可能指向一个未知的存储单元。而严重的情况是，该单元的数据可能是有用的，因此fun2()不但没有实现两个数的交换，反而给系统的稳定性带来威胁。

fun3(),将int赋值给int *，编译错误。c是int *类型，*a、*b、*c是int类型

fun4()是正确的。为了在函数中改变了的变量能被其它函数调用，正确的办法是用指针变量作为函数参数，在函数执行过程中使指针变量所指向的变量值发生变化，函数调用结束后，哲别变量值的变化依然保留下来，这样就实现了通过函数调用是变量的值发生变化，在其它函数中可以使用这些改变了的值的目的。

fun5()也是正确的，这是引用的重要应用之一。对于引用的操作实际上是作用在引用所因的对象上。