指针参数传递的深层原理
理解为什么可以修改指针指向的内容但不能直接修改指针本身，需要深入理解指针在内存中的表示方式和函数参数传递机制。
1. 指针的内存表示
指针本质上是一个变量，它存储的是另一个变量的内存地址。在内存中：
假设有:
int a = 10;
int* p = &a;内存布局可能如下：
地址 | 变量名 | 值
0x1000 | a | 10 (int)
0x2000 | p | 0x1000 (指向a的指针)2. 函数参数传递机制
当传递指针给函数时，发生的是值传递，即传递指针值的拷贝：
cpp
void func(int* ptr) {
// ptr是p的副本，指向相同地址
*ptr = 20; // 修改指向的内容
ptr = nullptr; // 只修改副本
}
int main() {
int a = 10;
int* p = &a;
func(p);
// p仍然指向a，a的值变为20
}内存中的变化过程：
-
调用前：
[main栈帧] 0x3000: p = 0x1000 [全局内存] 0x1000: a = 10 -
调用func§时：
-
创建ptr副本（值=0x1000）
[func栈帧]
0x4000: ptr = 0x1000 (p的拷贝)
-
-
执行*ptr = 20：
-
通过ptr找到0x1000位置
-
修改该位置的值
[全局内存]
0x1000: a = 20
-
-
执行ptr = nullptr：
-
只修改func栈帧中的副本
[func栈帧]
0x4000: ptr = nullptr -
main中的p不受影响
-
3. 为什么可以修改指向的内容
因为指针副本和原指针存储的是相同的地址值，所以通过这个地址可以访问和修改同一块内存：
原始指针 p: 0x1000 → [a的内存]
副本指针 ptr: 0x1000 → [同一块a的内存]解引用操作 (*ptr) 是通过地址访问内存，不受指针副本的影响。
4. 为什么不能修改指针本身
因为函数内部操作的是指针的副本，对副本的赋值不会影响原始指针：
原始指针 p: 0x1000
副本指针 ptr: 0x1000 → 修改为nullptr修改ptr只是改变了函数栈帧中的副本，main中的p保持不变。
5. 类比说明
可以把指针想象成一个便签纸：
- 原始指针：你手中写着地址的便签
- 指针参数 ：复印了这个便签给朋友
- 朋友可以用便签上的地址找到你家并重新装修（修改内容）
- 朋友如果扔掉或修改他的复印件（修改指针本身），不会影响你手中的原件
6. 底层汇编视角
x86-64汇编示例：
assembly
; C代码: *ptr = 20;
mov rax, QWORD PTR [rbp-8] ; 从栈加载ptr的值(地址)到rax
mov DWORD PTR [rax], 20 ; 向该地址写入20
; C代码: ptr = nullptr;
mov QWORD PTR [rbp-8], 0 ; 只修改栈上的副本可以看到修改内容是通过指针值间接寻址，而修改指针本身只是修改局部变量。
7. 正确修改指针的方法
如果需要修改指针本身（而不仅是指向的内容），必须传递指针的地址或引用：
方法1：二级指针
cpp
void alloc(int** pp) {
*pp = new int(10); // 解引用二级指针修改原始指针
}
int main() {
int* p;
alloc(&p); // 传递指针的地址
}方法2：指针引用（C++推荐）
cpp
void alloc(int*& pRef) {
pRef = new int(10); // 直接修改引用绑定的指针
}
int main() {
int* p;
alloc(p);
}8. 总结要点
- 指针参数传递的是指针值的拷贝（地址值的副本）
- 通过副本指针可以修改原始数据（因为地址相同）
- 修改副本指针本身（改变它存储的地址）不影响原始指针
- 要修改指针本身需要传递指针的指针或指针的引用
- 这是C/C++函数参数"值传递"特性的直接结果
理解这一机制对于正确使用指针和避免内存错误至关重要。