在開始討論為什麼使用 C 語言指針之前，先介紹一下複雜點的指針，這是新知識，也是鋪墊。不想看鋪墊可以往後翻一翻。

前面幾節介紹了 C 語言中指針，也討論了數組指針和指針數組的區別，但歸根結底，至今我們說的都是基礎數據類型定義的指針，C 語言有複合數據類型，那麼它有複合數據類型的指針嗎？答案是肯定的，事實上，在 C 語言中複合類型指針的使用相當廣泛。

先來看看結構體指針。還是從實例出發，我們定義一個結構體類型，它有兩個成員，分別是 sleep_time(睡覺時間) 和 work_time(工作時間)，然後定義這種結構體類型的變量和指針：

struct week{
 double sleep_time;
 double work_time;
};
struct week w;
struct week *pw = &w;

可以通過結構體指針 pw 訪問 week 結構體的成員：

(*pw).sleep_time = 7.0;

這樣寫有點麻煩，因此 C 語言非常貼心的提供了“->”運算符，所以我們還可以這樣通過結構體指針訪問成員：

pw->sleep_time = 7.0;

為什麼要使用 C 語言中的指針

好了，現在我們已經知道 C 語言中的結構體指針怎麼使用了，鋪墊完了。但是，明明使用結構體變量 w 就能很好的讀寫 week 結構體啊，為什麼要用結構體指針呢？這不是麻煩了嗎？

為什麼要使用結構體指針，其實可以延伸到“為什麼要使用指針”，本節將以結構體指針為例討論一下這個問題。

是的，僅僅訪問 week 的 sleep_time 成員，只使用結構體變量 w 就足夠了，再通過 pw 訪問真的麻煩了。但是工具會不會帶來方便，要看我們怎麼使用，不能因為高射炮打蚊子不方便就說高射炮沒用。恰當的使用結構體指針，有利於我們寫出更加緊湊，效率更高的 C 程序。

一週有五天工作日，兩天週末，一般來說，在工作日（weekday），人們的睡覺時間較短，工作時間較長，所以我們定義 weekday 函數來規劃工作日的時間：

void weekday(struct week wd)
{
 wd.sleep_time = 7.0; // 7 小時
 wd.work_time = 8.5; // 8.5 小時
}

而在週末（weekend）則反過來，工作間較短，睡覺時間較長，所以我們定義 weekend 函數來規劃週末的時間：

void weekend(struct week we)
{
 we.sleep_time = 9.0; // 9 小時
 we.work_time = 2.5; // 2.5 小時
}

這兩個函數很好的規劃了一週的睡覺和工作時間，但是卻並不好用。為什麼呢？因為它倆只在自己內部規劃了，我們外界看不到啊！想在 main 函數把規劃好的時間打印出來都辦不到，因為它倆在自己內部規劃好以後，就把“規劃書”銷燬了。

這裡把 weekday 和 weekend 函數的局部變量比作“規劃書”，函數退出後，局部變量就自動銷燬了。可以參考《c語言入門5，一文徹底弄懂函數的形參和實參》一節。

可能你會說，那我可以把“規劃書”返回給 main 函數啊，讓 weekday 和 weekend 函數有返回值就可以了：

struct week weekday(struct week wd)
{
 wd.sleep_time = 7.0; // 7 小時
 wd.work_time = 8.5; // 8.5 小時
 return wd;
}
struct week weekend(struct week we)
{
 we.sleep_time = 9.0; // 9 小時
 we.work_time = 2.5; // 2.5 小時
 return we;
}
int main()
{
 struct week w;
 w = weekday(w);
 printf("weekday, sleep time: %0.1f, work time: %0.1f\n",
 w.sleep_time, w.work_time);
 weekend(w);
 printf("weekend, sleep time: %0.1f, work time: %0.1f\n",
 w.sleep_time, w.work_time);
 return 0;
}

是的，這的確是一個解決問題的辦法，main 可以把 weekday 和 weekend 函數的“規劃書”打印出來了。

但是這種解決問題的辦法有一點臃腫，很多程序員把這樣的代碼稱為“不優雅”的代碼。你看，main 現在有一份空的“規劃書”，需要 weekday 和 weekend 函數處理。weekday 和 weekend 函數能處理，但是它們要複製一份“規劃書”回到自己內部做，這種複製就造成了空間浪費。此外，weekday 和 weekend 函數做完了規劃書，還要把“規劃書”再從自己內部取出，return 給 main，這就有時間浪費。

更節約資源，更有效率的做法是：weekday 和 weekend 函數處理這份“規劃書”時，直接處理 main 裡的“規劃書”就可以了。不要複製後再處理，完事了還要在從自己內部傳出。那，weekday 和 weekend 函數應該怎麼修改呢？請看：

void weekday(struct week *wd)
{
 wd->sleep_time = 7.0; // 7 小時
 wd->work_time = 8.5; // 8.5 小時
}
void weekend(struct week *we)
{
 we->sleep_time = 9.0; // 9 小時
 we->work_time = 2.5; // 2.5 小時
}
int main()
{
 struct week w;
 weekday(&w);
 printf("weekday, sleep time: %0.1f, work time: %0.1f\n",
 w.sleep_time, w.work_time);
 weekend(&w);
 printf("weekend, sleep time: %0.1f, work time: %0.1f\n",
 w.sleep_time, w.work_time);
 return 0;
}

看到了沒，利用指針，整個 C 代碼簡潔多了。weekday 和 weekend 函數接收到的參數都是 main 裡結構體變量 w 的地址，所以它倆都是直接操作 w 的。這樣就不用在自己的棧幀裡複製一份 w 再處理了，也不用在處理完畢還要 return 給 main 了。

看到這裡，你可能會說，什麼嘛，不就是用指針代替了結構體做參數嗎？指針說不定比結構體還要耗空間呢！對嗎？一起來看下：結構體變量 w，它佔用內存至少兩個 sizeof(double) 的空間（一個 double 型數據通常佔用 8 字節空間）。而一個指針，不管它是什麼類型的，在大多數 32 位計算機中，它只佔 4 字節空間，在大多數 64 位計算機中，它也僅僅佔 8 字節空間。所以使用指針做 weekday 和 weekend 函數的參數，在空間上，絕對是比直接使用 week 結構體節約空間的，何況指針還提升了效率，簡潔了代碼。

如果是一個 char 型變量，它只佔用 1 字節空間，這時使用指針的確更浪費空間。但是如果是一個非常複雜的結構體，它佔用的內存空間甚至達幾千字節，這時使用指針就非常節約空間了。所以說，工具是死的，人是活的。

到這裡，相信你已經瞭解 C 語言指針在節約空間，提升程序效率方面的作用了。事實上，這裡我們介紹的僅僅是指針的冰山一角，在以後的文章裡，你會愈發覺得 C 語言指針的強大的。

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