Re: [問題] 指標和雙重指標考題
以下是昨天晚上作夢夢到的，夢到某位學生對這題有興趣，
< 小弟講指標的講義有講到類似的東西 >
所以大致講一下這是什麼情形。
這題寫法我不知到底合不合標準(是有幾個不完成合標準沒錯，只是一般人這麼用)，
所以有幾個 基本假設 先講清楚。
(1) CHAR_BITS = 8
(2) sizeof(char) = 1 < 這不是基本假設了, 是規定 >
(3) sizeof(int) = 4
(4) machine memory platfrom is "little endia"
(5) Project using Release Mode, not Debug Mode.<depends on compiler>
(6) 二補數系統
若這是練習題的話，上面五個假設應是基本要有的。
最後如果你「運氣不好」跑得出結果，請別認為是好事，
該想一下有沒有辦法讓編譯器處理這種壞習慣，
這題目只存在於面試考觀念而已。
: 我最近寫題目 寫到一題
: 不知道答案是什麼 自己用 VC跑 竟然跑不出來
你原本的程式碼有一處是筆誤的，在 VC 下不是「跑不出來」，
而是「無法編譯」、「編譯錯誤」，下次直接把錯誤敘述清楚。
※ 引述《SNSDpk5566 (5566 超強)》之銘言：
: char d[3] = {100,200,300};
: int *p = &d;
: int **pn = &p;
假設前三行記憶體內容如下，記憶體編碼應用 8 碼較合適，唯說明以四碼。
┌────┬────┬────┬────┬──┬───┬───┐
Addr│0x1200 │0x1201 │0x1202 │0x1203 │... │0x1300│0x1304│
├────┼────┼────┼────┼──┼───┼───┤
Var │ d[0] │ d[1] │ d[2] │ ???? │... │*p │**pn │
├────┼────┼────┼────┼──┼───┼───┤
內容│ 100 │ 200 │ 300 │ ???? │... │0x1200│0x1300│
└────┴────┴────┴────┴──┴───┴───┘
hex 0x64 0xc8 0x2c 0xbf
< 這個 byte 數值是假設的 >
上面張圖可以講很久了，
(1) d[2] = 300, 一個 signed-byte 最多只能存 -128~+127，這已經溢位了，
實際上存多少？不知道，但一種「可能」的數值是 (300-256 = 44)，
但無論如何，它不會把溢位多出的部份存到 0x1203。
(2) d[1] = 200, 這也溢位了, 範圍不在 -128~+127，實際上「可能」的數值是
(200-256 = -56)。
(3) 不論 d[1], d[2] 問題，我們都以 16 進位示之，原因是存在 memory 都是二進位，
無關正負號。
(4) 當寫下 *p = &d , 或 *p=(int*)d 的時候，由於 *p 本身是「整數」指標，所以
p 指向記憶體範圍是從 0x1200~0x1203，也就是說，它會用到第 4 個 unknow byte,
上面假設，在記憶體裡面是 0xbf，那問題來了，
printf("%08x\n", *p);
答案是多少？
它不是 0x 64 c8 2c bf, 由於是 little-endian 的關係，所以 *p 會被解讀成
0x bf 2c c8 64
: *p-=1;
所以 *p-=1, 會變成 0xbf 2c c8 63，以這例子而言，
實際上就是將 d[0] 扣 1 ，記憶體如下
┌────┬────┬────┬────┬──┬───┬───┐
Addr│0x1200 │0x1201 │0x1202 │0x1203 │... │0x1300│0x1304│
├────┼────┼────┼────┼──┼───┼───┤
Var │ d[0] │ d[1] │ d[2] │ ???? │... │*p │**pn │
├────┼────┼────┼────┼──┼───┼───┤
內容│ 99 │ 200 │ 300 │ ???? │... │0x1200│0x1300│
└────┴────┴────┴────┴──┴───┴───┘
hex 0x63 0xc8 0x2c 0xbf
上述可知，其實完全動不到未知的第 4 個 byte, (Address 0x1203)，
所以印出 printf("%d", *p); 的時候會是未知的, 關鍵在於 0x1203 多少不確定，
但前 3 bytes 變化是可以「粗略估計」的，就像上面流程所述。
故這時候如果要問我 *p 是多少，我的回答是 0x??2cc863
至於到目前為止，compiler 真的可以那麼順利讓它轉過去嗎？
oh, 不一定。已知一些 compiler 在 debug 時會用 hex speaker,
去檢查使用者寫的程式碼有沒有用到非法空間，如果有做這層檢查的話，
上述在做 int *p = (int*)&d ; 轉型的時候就會失敗了。
然而開啟 release mode (-o2) 時，這個不會再自己去檢查是不是寫到非法空間，
所以 "有機會" 可以轉型成功，反正最後 "以這個例子" ，並不會影響到第 4 個 byte，
會影響到第4個 byte 的情況有兩種：
<a> 電腦為 little-endian (一般假設)，且 d[0]~d[2] 全都是 0，
所以減法造成了減法上的借位，這時才動用了 0x1203 之內容。
<b> 電腦為 big-endian 時就一定會動到 0x1203 這個 value。至於 Mixed-Endian、
Middle-Endian 小弟沒研究，就不多贅述了。
: p = &d[1];
這行改變了 p 的內容值，記憶體內容變如下。
┌────┬────┬────┬────┬──┬───┬───┐
Addr│0x1200 │0x1201 │0x1202 │0x1203 │... │0x1300│0x1304│
├────┼────┼────┼────┼──┼───┼───┤
Var │ d[0] │ d[1] │ d[2] │ ???? │... │*p │**pn │
├────┼────┼────┼────┼──┼───┼───┤
內容│ 99 │ 200 │ 300 │ ???? │... │0x1201│0x1300│
└────┴────┴────┴────┴──┴───┴───┘
hex 0x63 0xc8 0x2c 0xbf 0xcc
: **p+=1; **pn+=1;
這行我認為是筆誤寫錯，應該是要寫 **pn+=1 才對，
不然會造成編譯錯誤。分解步驟：
pn --> 取到 pn 的內容，0x1300。
*pn --> 取到 (0x1300) 的內容，0x1201。
**pn --> 取到 (0x1201) 的內容，。
至此，**pn 得到是一個 int, 所以從 0x1201 往後提出 4 bytes 出來，
也就是 0x1201~0x1204 的值，以 little-endian 去解讀，
無奈 0x1204 我們也不知道，只好暫時先假設成 0xcc 了，
little-endian 解讀出來後就變成 0xccbf2cc8 ，最後一步..
**pn+=1 --> 將 (0x1201) 的內容 0xccbf2cc8 取出來，做+1動作得 0xccbf2cc9，
再以 little-endian 方式放回到 (0x1201) 裡面去。
┌────┬────┬────┬────┬──┬───┬───┐
Addr│0x1200 │0x1201 │0x1202 │0x1203 │... │0x1300│0x1304│
├────┼────┼────┼────┼──┼───┼───┤
Var │ d[0] │ d[1] │ d[2] │ ???? │... │*p │**pn │
├────┼────┼────┼────┼──┼───┼───┤
內容│ 99 │ 201 │ 300 │ ???? │... │0x1201│0x1300│
└────┴────┴────┴────┴──┴───┴───┘
hex 0x63 0xc9 0x2c 0xbf 0xcc
一樣，這個時候如果問我 *p , **pn 是多少的話，
我的回答是 0x????2cc9，變前 2 bytes 不確定。
: p--;
: 求 *p , **p, d[0] d[1]
最後的解讀就看 printf 輸出格式怎麼處理，就算知道記憶體長怎樣，
輸出格式亂搞還是會得到不同結果，故認為題目就只有寫
求 *p , **p, d[0] d[1]
個人認為是不夠的，printf 格式寫出來才有繼續討論的必要。
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以上敘述若有誤、或不盡理想的部份，歡迎指正，感謝收聽。
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