[C指针]单链表：内存视角看待 addHead 函数的本质（内存
学习笔记
[C指针]指针与结构体：完整源码 C语言 实现 单链表
addHead 源码
void addHead(LinkedList * list, void * data) {
Node * node = (Node *) malloc(sizeof(Node));
node->data = data;
if(list-> head == NULL) {
list->tail = node;
node->next = NULL;
} else {
node->next = list->head;
}
list->head = node;
}
- 注意：链表为空（还没有结点）不代表链表指针变量值是
NULL，实际上，指针变量现在是什么都有可能，因此不能写list == NULL，函数initializeList有明明白白地将list-> head初始化成了NULL
void initializeList(LinkedList * list) {
list->head = NULL;
list->tail = NULL;
}
addHead算法过程
先给节点分配内存，然后把传递给函数的数据赋给结构体的data字段。通过把data以void指针的形式传递，链表就能够持有用户想用的任何类型的数据了。接下来，我们检查链表是否为空，如果为空，就把尾指针指向节点，然后把节点的next字段赋值为NULL；如果不为空，那么将节点的next指针指向链表头。无论哪种情况，链表头都指向节点：
addHead 函数本质 内存示意图
addHead 本质.png
内存示意图说明
-
首先，main函数内创建的变量，比如
Employee *samuel、Employee *sally、Employee *susan这些在程序结束之前都是一直存在的； -
其次，
addHead内部创建的局部变量Node * node，在每次函数执行完毕后就不复再存在了，即每次函数调用时都会重新创建一个全新的Node * node； -
回想一下，指针的本质的是什么？是一个变量，是一个存着地址的变量，对于
Employee *samuel而言，它的变量名就是samuel，它的值就是samuel，这个值就是它存着的地址； -
再回想一下，C语言的函数是靠什么传递的？是值传递，是传递变量的值，那么
addHead(&linkedList, samuel);其实就是addHead(&linkedList, 0x100); -
现在进入到
addHead内部，每次都需要在内部创建一个局部变量node，对于Node * node = (Node *) malloc(sizeof(Node));这条语句一定要分成三部分来看待：
第一部分是左边，创建了一个局部变量node，对应于示意图中绿色部分；
第二部分是右边，动态分类了一个Node类型的内存空间，根据Node类型的定义可以知道，Node类型本质就是两个指针，一个
void * data，一个Node * next，指针本身的大小只与机器、编译器有关，而与指向的数据类型无关，因此不管是一个void * data，还是一个char * ptr，在同一台机器、同一个编译器下，sizeof(data)与sizeof(char)的数值都代表的是指针的大小，在示意图中我假设指针大小是4字节，因此，data与next在连续的内存地址之下，表示为0x500、0x504这种；第三部分，其实就是等于号 =，相当于示意图中的绿色箭头，把动态分配的内存空间首地址赋值给了node变量，即把0x500填到了绿色框内；
node变量是函数局部变量，在函数执行完毕之后就不复存在，但是malloc分配的动态内存是一直存在的
- 继续看源码，接下来是一句
node->data = data;
首先，是语句右边的那个data，这是什么？这是函数的传入参数
void addHead(LinkedList *list, void* data) {}，前面说明过了，C语言是值传递，因此其实这个右边的data就是0x100，这条代码本质就是node->data = 0x100;；然后再看，语句左边那个node->data是什么？前面说了，动态分配malloc在
内存 0x500 ~ 0x504 ~ 0x507这段连续的内存申请了内存空间，作为一个Node类型，换言之，如果你想要得到0x500这个数值，写的是&node->data，注意前面这个&符号;如果是 要修改0x500处的数据，就是用
node->data = 想写入的数据，注意，我们不是修改0x500，而是修改0x500处的数据，换言之，我们 想将0x100填入到0x500处；
-
之后，就是关于
next的部分与data其实异曲同工，参见算法流程 -
最后，还有一个地方，是一定要理解的，那就是，在函数addHead执行完毕后，正如示意图所示，有两个地方存着
0x100这个数据：
第一个地方，就是在函数addHead调用之前，最初那个
Employee *samuel，这是一个指向Employee类型的指针，Employee *samuel = (Employee*) malloc(sizeof(Employee));，这同样是需要分三个部分：右边、左边、中间去看待的语句，并且我们知道真正存着那个有着name以及age的数据的Employee 结构体是由malloc分配的，而0x100就是那个结构体的起始地址，在0x100开始那里才是存着真正的结构体；第二个地方，当我们函数addHead的时候，的确有把
0x100以值传递的形式发送给函数的传入参数的，但是无论是参数还是局部变量在函数执行完后不复存在了，可是在函数执行过程中，我们有明明确确地把0x100写到了0x500处，因此这里也存着一个0x100；
- 分析内存的变化，真正理解什么是C语言的值传递，真正理解什么是malloc动态分配的内存，所谓的链表结点的连接无非就是内存某处写入一个地址。
