C语言函数参数详解：&符号的奥秘与指针的运用393

在C语言编程中，函数参数的传递是至关重要的概念。理解函数参数的传递方式，特别是`&`符号在其中扮演的角色，对于编写高效、可靠的C代码至关重要。本文将深入探讨C语言函数参数，特别是`&`符号代表的指针参数，并结合示例代码，详细阐述其工作原理以及在实际编程中的应用。

C语言主要有两种函数参数传递方式：值传递和地址传递（指针传递）。值传递是指将实参的值复制一份传递给形参，函数内部对形参的修改不会影响实参；而地址传递是指将实参的内存地址传递给形参，函数内部可以直接操作实参的内存空间，从而改变实参的值。

`&`符号在C语言中是取地址符，它用于获取一个变量的内存地址。当`&`符号用在函数参数列表中时，就表示该参数是一个指针参数，接收的是实参的内存地址。

值传递

在值传递中，函数接收的是实参值的副本。修改形参的值不会影响原始实参。例如：```c
#include
void swap_value(int a, int b) {
int temp = a;
a = b;
b = temp;
}
int main() {
int x = 10;
int y = 20;
swap_value(x, y);
printf("x = %d, y = %d", x, y); // 输出 x = 10, y = 20
return 0;
}
```

在这个例子中，`swap_value` 函数接收 `x` 和 `y` 的副本。函数内部的交换操作只改变了副本的值，而原始变量 `x` 和 `y` 的值保持不变。

地址传递（指针传递）

地址传递利用指针来修改实参的值。函数接收的是实参的内存地址，从而可以直接修改实参本身。`&`符号在这里就显得尤为重要了。```c
#include
void swap_pointer(int *a, int *b) {
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
int main() {
int x = 10;
int y = 20;
swap_pointer(&x, &y);
printf("x = %d, y = %d", x, y); // 输出 x = 20, y = 10
return 0;
}
```

在这个例子中，`swap_pointer` 函数接收 `x` 和 `y` 的内存地址。`*a` 和 `*b` 分别表示访问 `a` 和 `b` 指向的内存单元的值。函数内部的交换操作直接修改了 `x` 和 `y` 的值。

可以看到，使用指针参数可以修改函数外部变量的值，这在许多情况下是必要的，例如修改数组元素、动态内存分配等。

指针参数与数组

数组名在作为函数参数传递时，会退化为指向数组首元素的指针。这意味着函数可以修改数组元素的值。```c
#include
void modify_array(int arr[], int size) {
for (int i = 0; i < size; i++) {
arr[i] *= 2;
}
}
int main() {
int numbers[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int size = sizeof(numbers) / sizeof(numbers[0]);
modify_array(numbers, size);
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", numbers[i]); // 输出 2 4 6 8 10
}
printf("");
return 0;
}
```

在这个例子中，`modify_array` 函数修改了 `numbers` 数组的值。虽然函数声明中使用的是数组名，但实际上传递的是指向数组首元素的指针。

指针参数与动态内存分配

在使用动态内存分配函数（例如 `malloc`、`calloc`）时，指针参数是必不可少的。这些函数返回指向已分配内存块的指针，需要用指针变量来接收。```c
#include
#include
void allocate_memory(int ptr, int size) {
*ptr = (int *)malloc(size * sizeof(int));
if (*ptr == NULL) {
printf("Memory allocation failed!");
exit(1);
}
}
int main() {
int *numbers;
int size = 5;
allocate_memory(&numbers, size);
// 使用 numbers 指针访问动态分配的内存
free(numbers); // 释放动态分配的内存
return 0;
}
```