（新版）SJTU-OJ-1038.小可怜的指针题

题目描述

助教是个小可怜，因为她不知道要出什么机考题了。 然后她发现大家已经学完了指针，欣喜若狂。但是她要跑实验，不是很想出题。于是她偷了一道憨憨助教出的指针题，改一改准备拿来出题。

写出以下代码中的两个函数

    f
   
   
    u
   
   
    n
   
   
    A
   
  
  
   funA
  
 
funA 和 

 
  
   
    f
   
   
    u
   
   
    n
   
   
    B
   
  
  
   funB
  
 
funB 的声明与定义，使得 

 
  
   
    f
   
   
    u
   
   
    n
   
   
    A
   
   
    (
   
   
    p
   
   
    )
   
   
    =
   
   
    a
   
  
  
   funA(p)=a
  
 
funA(p)=a 能实现通过指针 

 
  
   
    p
   
  
  
   p
  
 
p访问用户输入的数组 

 
  
   
    a
   
  
  
   a
  
 
a，

 
  
   
    f
   
   
    u
   
   
    n
   
   
    B
   
  
  
   funB
  
 
funB 能将 

 
  
   
    p
   
   
    ,
   
   
    q
   
  
  
   p,q
  
 
p,q 指向的两个数组的对应位相乘，并存储到数组 

 
  
   
    c
   
  
  
   c
  
 
c 的对应位中。

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

int n;
// 写出两个函数的声明

int main() {
    int a[100], b[100], c[100];
    cin >> n;
    for (int i = 0;i < n; ++i)
        cin >> a[i];
    for (int i = 0;i < n; ++i)
        cin >> b[i];
    int **p,**q;
    funA(p) = a;
    funA(q) = b;
    funB(c,p,q);
    for (int i = 0; i < n; ++i)
        cout << c[i] << " ";
    return 0;
}

// 写出两个函数的定义

要求如下：

除了实现

    f
   
   
    u
   
   
    n
   
   
    A
   
  
  
   funA
  
 
funA和

 
  
   
    f
   
   
    u
   
   
    n
   
   
    B
   
  
  
   funB
  
 
funB外，不能修改包括 

 
  
   
    m
   
   
    a
   
   
    i
   
   
    n
   
  
  
   main
  
 
main 函数在内的其他代码，不能**在全局**定义新的变量、指针、数组和函数等，不能调用其他的库。


 
  
   
    f
   
   
    u
   
   
    n
   
   
    A
   
  
  
   funA
  
 
funA 和 

 
  
   
    f
   
   
    u
   
   
    n
   
   
    B
   
  
  
   funB
  
 
funB 内不能调用任何输入输出函数（包含但不限于cin,cout,scanf,prinf,getchar,putchar等等）。

不允许存在内存泄漏。

用户输入的单个数组长度不会超过98，而且

    −
   
   
    1000
   
   
    ≤
   
   
    
     a
    
    
     i
    
   
   
    ,
   
   
    
     b
    
    
     i
    
   
   
    ≤
   
   
    1000
   
  
  
   -1000 \leq a_i, b_i \leq 1000
  
 
−1000≤ai​,bi​≤1000.

输入格式

(无)

输出格式

(无)

样例输入

8547491101-92-60-81-7

样例输出

5-3614-240-810

数据范围

(无)

题目吐槽

   首先看到这个题目，是不是有一种冲动，把 

c[i]

改成

a[i] * b[i]

,然后直接完事了。事实证明确实可以通过AC，但是显然题目不想让我们这样去做，我们要通过函数,返回一个引用类型。
什么？不会？给我回去看课本！171面！球球你们好好看看课本，这个真的课本上有。什么？老师没讲？那没事了，自学去23333(doge)如果不想看书就好好看这篇文章也可以。(本段内容全部划掉)
看了一下机考情况，这道题目考试的时候只有一个人AC了，另外还有四只小盆友尝试了一次，然后就没有然后了。看来这个题目对于初学者确实很烦。函数在等号的左边确实很少见，而且这个知识点也很偏僻，初学基本不怎么用到。加上这个题还融合了二级指针一起考，难度更大了。
这是什么助教？到底是谁可怜 2333。卖菜什么的最讨厌了（不是）。在正式开始之前我们先复习一下指针所有的知识，毕竟指针也是很重要的一个知识点，也是难点。

• 指针的定义、访问、赋值（一级指针）[这个还不会真的不用做这个题目了2333 快回去看书]
• 常量指针、指针常量、指向常量的指针常量 [课本 P155面]
• 动态变量、动态变量的创建与回收、动态数组、动态数组的创建与回收
• 引用类型

指针

   不妨我们用几个简单的问题复习指针。

• 问题一：下列关于定义指针说法正确的有哪些？
• int * p1, p2 定义的是两个指针，因为 int * 属于一个类型名。
• int a; int *p1 = &a;是正确的指针赋值语句。
• int a; int *p1; p1 = &a;是正确的指针赋值语句。
• int a; int *p1; *p1 = &a;是正确的指针赋值语句。
• 解答：选项二、选项三正确。int * p1, p2 定义的是一个指针， int * 也不属于一个类型名，星号属于变量名。选项二、选项三语句是等价的，*p1经过解引用，等式变成了 a = &a; 显然不对。
• 问题二：常量指针，指针常量，指向常量的指针常量的定义方法与区别？
• 解答：课本P155

题目解答

   在正式解答这个题目之前，我们首先看看课本的案例，代码清单的7-9给出了一个返回引用值的案例。下面这个案例来自课本。之前没好好看的可以现场看看。

//文件名：7-9.cpp//返回引用值的函数示例#include<iostream>usingnamespace std;int a[]={1,3,5,7,9};int&index(int);//声明返回引用的函数voidmain(){index(2)=25;//将a[2]重新赋值为25
    cout <<index(2);}int&index(int j){return a[j];}

   那么问题来了，既然是等号左边是函数，上面这个案例函数

index(2)

返回的是什么？是

a[2]

，有人就要问了，

a[2] = 5

呀，为啥返回的不是5呢，这就是

int &index(int j)

函数与

int index(int j)

的差别了，前者返回的是一个变量名，可以在等式的坐标，后者只能返回一个数字。明白了这一部分，你应该明白

&

的精妙了。
继续回到我们的试题，

funA(p) = a;

，我们还是看看这个等式：等式的左边是什么？是一个函数，等式的右边是什么？是一个

a

我们知道，数组名实际上就是一个指针，

a

也就是一个一级指针，也就是说，这个函数

funA(p)

的返回值是一个一级指针，函数是传入值是一个二级指针。[这是谁出的这个题目出来挨打！不是] 也就是说我们要实现一个函数，传入的二级指针，返回的是一个一级指针！而且返回的这个一级指针还可以通过后面的

funB(c,p,q);

，获取一级指针

a

b

的内容。
完了绕晕了怎么办。简单点说，我们首先要明白这个函数目的是啥，传入的是啥类型，传出的是什么，仅此而已够了！
那么，好啦，我们可以把函数大概写出来。

int*&funA(int**a){// 写内容}

   上面的代码哪里错了？hhh如果你学的比较扎实的话一眼就可以看出来，传入的设置有问题，这个函数中 

int **a

是一个形参！形参在函数运行完了就没有然后了！变量销毁，失效了，很明显我们这个题目要的就是要操作二级指针

**p

，你需要对传入的这个指针

**p

操作，结果上面那个函数你弄一个形参操作来操纵去有什么意义呢？
如果没有懂还是请看课本，171面，有这样的一段话：注意，在定义返回引用的函数时，不能返回该函数的局部变量，因为局部变量的生存期仅限于函数内部，当函数返回时，局部变量就消失了。此时引用该变量就会引起一个无效的引用，导致程序运行时出错。返回引用的函数中，返回的值也不能是一个表达式，因为表达式不是左值而是一个临时值。 什么？不会左值？回去看课本 P172！doge
请认真阅读上面的这一段话。你不能返回局部变量，所以你更不可以操作一个形参！那不是开玩笑？既然我们要操作的不可以是新参，在这个函数里面我们要操作的是真实的二级指针

p

，怎么办？如果不会那我们再看一个例子。
案例： 下面哪一个交换

main

函数中的

int

变量

x

与

y

的函数是正确的？

voidswap(int a,int b){int temp = a;
        a = b;
        b = temp;}

// 主函数中这样调用 swap(&x,&y);voidswap(int* a,int* b){int temp =*a;*a =*b;*b = temp;}

   当然是第二个。那么我们在看下面的代码：

// 主函数中这样调用 swap(x,y);voidswap(int&a,int&b){int temp = a;
        a = b;
        b = temp;}

   这就是引用，函数调用的时候，

int &a = x;

int &b = y;

,说白了就是给变量 x，y起啦一个新的名字 a，b；然后你可以操作a，b，这与你操作 x y是等价的。这就是引用！请看课本P169。我们再次回到这题目来，所以函数应该像下面这么写：（补充 int 与 *写在一起，不要问为什么，就是这样，C++习惯，这并不意味着

int *

是一个类型！只是为了方便，一眼看出这个一个一级指针，指向

int

数据类型的一级指针）

int*&funA(int**&a){// 写内容}

   然后，请你默写出二级指针的赋值方法。什么？又不会？请看课本的P175面。好啦明白了，二级指针的赋值距离如下：

int x =10;int*p;int**q;
    p =&x;// 一级指针等于指向的变量取址
    q =&p;// 二级指针等于一级指针取址

   于是就有人会问，那我能不能这样写 

 
  
   
    f
   
   
    u
   
   
    n
   
   
    A
   
  
  
   funA
  
 
funA：

int*&funA(int**&a){int*m;// 定义一个一级指针
        a =&m;// 赋值二级指针return*a        // 返回这个一级指针}

   回答是：**错误，完全错误！** 为什么？理由是你定义了一个一级指针，其值是随机的，可能指向某一个地址，或者说是一个野指针（野指针就是说指针指向的地址是未经过申请的，通过野指针访问的地址的非法的，我们会拒绝这种非法的访问。）所以，你定义的这个一级指针没人知道指向什么地方，也不是通过合法的途径申请的地址，所以这个地址就是非法的，非法的就不能访问，访问就会报错！
    所以我们还是要做合法公民，按照合法的途径申请一个地址。合法的方法当然是 

new

，当然，你

new

了就一定要

delete

int*&funA(int**&a){
        a =newint*// 赋值二级指针return*a            // 返回这个一级指针}

   补充说明：*和乘号还是要区分一下，通过括号解决问题。

voidfunB(int*c,int**p,int**q){for(int i =0; i< n ; i++){
        c[i]=(*p)[i]*(*q)[i];}delete p;delete q;}

   完整 AC 代码！规范不泄露内存的哦!

#include<iostream>#include<cstring>usingnamespace std;int n;// 写出两个函数的声明int*&funA(int**&p);voidfunB(int*c,int**x,int**y);intmain(){int a[100], b[100], c[100];
    cin >> n;for(int i =0;i < n;++i)
        cin >> a[i];for(int i =0;i < n;++i)
        cin >> b[i];int**p,**q;funA(p)= a;funA(q)= b;funB(c,p,q);for(int i =0; i < n;++i)
        cout << c[i]<<" ";system("pause");return0;}// 写出两个函数的定义int*&funA(int**&z){
    z =newint*;return*z;}voidfunB(int*c,int**p,int**q){for(int i =0; i< n ; i++){
        c[i]=(*p)[i]*(*q)[i];}delete p;delete q;}