为什么C语言不支持列主阵列？

Question

它只是一个随机设计选择还是有任何特定原因使C支持行主要而不是列主要？我知道Fortran使用了专业列。那么这些设计选择背后的原因是什么（如果有的话）？

Answer 1

基于对问题的一些评论以及其他一些答案（以及我自己的一些反思 - 但特别是对C语言设计过程没有任何了解......），我认为这是一个选择仅基于做出这一决定的人（里奇？）需要自己。

如果将多维数组的索引解释为矩阵索引，则将第一个索引作为行索引而将第二个索引作为列索引（即列主要结构）是有意义的。如果你的应用程序在线性代数或其他重量级的计算上很重要，那么以一种方式存储这些结构也是有意义的，这样可以一次一行地遍历它们，因为许多算法都是这样做的。出于这个原因，Matlab和Fortran等编程语言可以从列专业中受益 - 它可以更容易地编写带有矩阵和矩阵算法的高效代码。

另一方面，C比通用目的更具通用性。 Matlab或Fortran。如果您不打算将int**专门用于矩阵，那么哪个索引无关紧要。如果a是int**，那么a[2]会返回int*而a[2][1]会返回int - 你会“深​​入挖掘”似乎很自然“进入多维数组。为了提高效率，我们现在只关心如果我们选择a[2]并想要迭代它，它应该有效地缓存。 如果您（程序员）将a[2]与矩阵行或矩阵列相关联，那么无关紧要 - 我们不使用矩阵！

因此，没有强有力的案例（我可以说出我的头脑中），因为C是专栏。在实现第一个版本时，它可能只是更容易使其成为行主要 - 也许是因为底层的低级语言（汇编程序？）已经是行主要的 - 那是这一点。

Answer 2

在C数组中，元素保证是连续的内存元素，而2维数组是数组的数组，所以对于数组int a[10][20]; a[0]本身就是一个数组，它的元素必须是连续的。同等地a[0]与a[1]相邻。

Answer 3

C只定义数组，并允许数组的元素反过来也是数组。对于数组数组，第一个索引选择一个数组元素，第二个索引选择该数组中的一个值元素。将其意义颠倒会产生不合逻辑的语法。

将第一个索引解释为行号，将第二个索引解释为某个2D矩阵数据结构的列号就是解释。

请注意，Fortran的（列主要）数组不会通过应用两个单独的索引运算符进行索引。

编辑：为了给出一个权威性的引用，C标准在§6.5.2.1（C99）中说明了下标多维数组的结果是一个n-1维数组

  

从此开始，数组以行主顺序存储

（强调我的）