C语言 为什么在修改链表时需要分配给指向链表的指针

Question

在这段代码中：

void push(node **head, int data) {
    node *temp = malloc(sizeof(node));
    temp->data = data;
    temp->next = *head;
    *head = temp;
}

为什么temp->next = *head还不够？

为什么有必要将*head设置为等于temp？这究竟起到了什么作用？

Answer 1

方法push()接受两个参数：指向指向node的指针（指向链表的指针）的指针和要插入到列表中的值。

*head = temp;是必要的原因是，调用方的链表最终会被修改。如果没有此行，则不会修改调用方的链表。

这是一个高度简化的示例，说明为什么这是必要的。假设我有一个修改 int 的方法：

void foo(int *bar) {
    int baz;
    baz = *bar;
    baz = 42;
}

通过传入指针调用foo()后，指针指向的变量不会发生任何变化。当foo()完成时，所有堆栈变量（即 bar 和 baz ） 将消失，对 bar 值所做的修改永远不会保存）。

回到你问题中的例子。如果该行从未被调用，则调用者的副本不会发生任何变化（即在调用函数后，就好像该元素从未添加到列表中一样），原因与调用者传递给foo()的任何内容的副本没有更改的原因相同。

因此，您经常会看到 insert() 函数的不同方法签名：

node *push(node *head, int data);

这被称为：

// assume head is a pointer to a node
head = push(head, 42);

效果是相同的，但由于只有一个指向传入节点的指针，因此push()对列表结构执行的任何操作都不会应用于head，直到分配发生。

Answer 2

它将头部重置为新节点，允许我们迭代所有元素。推送将新节点放在列表的开头。Head 就像一个链表的起点，使用它你可以到达所有的元素。如果 head 未设置为新节点，您将丢失对新插入数据的引用，从而导致内存泄漏。

Answer 3

假设它是一个基于列表的堆栈（根据Push操作进行猜测），那么该项目应该添加到列表的开头，以便可以轻松弹出。这样，当调用方尝试再次使用堆栈时，列表的头部将使用新的数据项进行更新。