C语言如何在函数内修改指针指向？动态数组resize功能失效问题求解

问题核心原因 #

• 初始数组分配在栈内存，不符合动态数组的内存要求：你在main中定义的int arr[4]是栈上的固定大小数组，地址不可修改，也不能用free()释放，你在resizeArray中执行free(*arr)属于非法操作，会触发未定义行为。
• 扩容后打印对象错误：resizeArray修改的是指针变量ptr的指向，原栈数组arr的地址是固定不变的，你后续打印arr自然拿不到扩容后的新数组内容。
• 未更新capacity全局变量：扩容后数组总容量已经翻倍，但你没有修改全局capacity的值，打印循环的上限还是初始的4，无法输出新增的4个空槽位。

修复方案 #

1. 调整main函数逻辑 #

初始数组改用堆内存分配，扩容后打印更新后的ptr指针指向的内容：

int main(void)
{
   // 初始内存改用malloc分配在堆上
   int *ptr = (int*)malloc(capacity * sizeof(int));
   initializeEmptyArray(ptr);
   insertAtIndex(ptr, 0, 4);
   insertAtIndex(ptr, 0, 3);
   insertAtIndex(ptr, 0, 2);
   insertAtIndex(ptr, 0, 1);
   resizeArray(&ptr);
   // 扩容后打印ptr指向的新数组，而不是原栈数组
   for (int i = 0; i < capacity; i++)
   {
       printf("%i ", ptr[i]);
   }
   // 最后记得释放堆内存避免泄漏
   free(ptr);
   return 0;
}

2. 完善resizeArray函数 #

扩容完成后同步更新全局capacity的值：

void resizeArray(int **arr)
{
    int newCapacity = capacity * 2;
    int *newArr = (int *)malloc(newCapacity * sizeof(int));
    for (int i = 0; i < capacity; i++)
    {
        newArr[i] = (*arr)[i];
    }
    for (int i = capacity; i < newCapacity; i++)
    {
        newArr[i] = EMPTY;
    }
    free(*arr);
    *arr = newArr;
    // 同步更新全局容量
    capacity = newCapacity;
}

修改后即可输出预期结果1 2 3 4 -1 -1 -1 -1。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Lorenzo Battistela