将指针返回到数组的函数

时间:2016-05-27 17:26:58

标签: c arrays malloc

我设法成功使用C中的可变长度数组,我现在有以下内容:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int (*foo(size_t row, size_t col))[3];

int main(void){
    size_t row, col;


    printf("Give the ROW: ");
    if ( scanf("%zu",&row) != 1){
        printf("Error, scanf ROW\n");
        exit(1);
    }

    printf("Give the COL: ");
    if ( scanf("%zu",&col) != 1){
        printf("Error, scanf COL\n");
        exit(2);
    }

    int (*arr)[col] = foo(row, col);

    for ( size_t i = 0; i < row; i++){
        for( size_t j = 0; j < col; j++){
            printf("%d ",*(*(arr+i)+j));
        }
    }

    free(arr);
}


int (*foo(size_t row, size_t col))[3]{
    int (*arr)[col] = malloc(row * col * sizeof(int));
    int l=0;

    if (arr == NULL){
        printf("Error, malloc\n");
        exit(3);
    }

    for ( size_t i = 0; i < row; i++){
        for( size_t j = 0; j < col; j++){
            *(*(arr+i)+j) = l;
            l++;
        }
    }

    return arr;
}

输出:

Give the ROW: 2
Give the COL: 5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

现在这个:

int (*foo(size_t row, size_t col))[3]{ /* code */ }

意味着,如果我理解正确,将foo声明为具有两个参数(size_t row,size_t col)的函数,该参数返回指向int数组3的指针。

我并不完全能够理解这种功能,而且当我只在运行时知道大小时,使用可变长度数组对我来说更复杂,但我发现这是一件好事。我只使用C11标准。

这里有任何方式int (*foo(size_t row, size_t col))[3]我有这个[3],我不清楚它是如何工作的,如何在运行时使其成为可能(当然只有在可行的情况下),类似于int (*foo(size_t row, size_t col))[SIZE]

我读了一些关于C的书籍,但对这种情况没有确切的解释,谷歌也没有帮助,所以我有两个问题:

1)这是可信的int (*foo(size_t row, size_t col))[SIZE],SIZE必须是参数吗?或者我应该以另一种方式声明这个功能吗?

2)这是我在这里尝试过的正确方法,还是有另一种选择?

我只是尝试返回一个指向数组的指针,该数组在运行时知道大小而不是编译时间。 mallocfree的调用只发生一次,这是一个很好的方法,因为每当调用malloc时,我们的程序会干扰内核以分配内存并将页面标记为可写。所以这个方法在kernel上的开销较少。 它可以用malloc与VLA&#39>一起编写

修改

@ChronoKitsune说我应该使用/ try [](未指定大小的数组),在这种情况下函数会变成这样:

int (*foo(size_t row, size_t col))[]{ /* code */ }

这是我应该使用的吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

  

任何方式int (*foo(size_t row, size_t col))[3]我都有[3]我不清楚它是如何运作的

类型声明最容易从里到外读取。我会开始简单,并建立你的榜样。如果你写

int foo[3];

int (foo)[3];

您将foo声明为3个int的数组。这里的括号提供了一个优先导向分组函数,就像在表达式中一样,但它们是不必要的,因为在这两种情况下类型的解释方式都相同。

如果你写

int (*foo)[3];

您将foo声明为3个int的数组的指针。同样地,你可以读到这句话,foo指向的东西是一个3 int的数组,隐含foo是一个指针。在这种情况下,括号是必要的;如果没有它们,您会将foo声明为3 int *的数组。

如果你写

int (*foo(size_t row, size_t col))[3];

您声明foo是一个带有size_t类型参数的函数,其返回值指向3 int s的数组。

  

如何在运行时实现(当然只有在可行的情况下),例如int (*foo(size_t row, size_t col))[SIZE]

如果SIZE不是编译时常量,那么你就不能这样做。 C2011认为

  

如果标识符被声明为具有可变修改类型,则它应该没有链接,并且具有块范围或函数原型范围。 [...]

(6.7.6.2/2)

换句话说,因为所有函数都有文件范围以及内部或外部链接,函数返回类型不能是VLA,指向VLA的指针或任何此类型(这些是“可变修改”类型)。

通常,在这种情况下,会返回指向数组第一个元素的指针,而不是指向整个数组的指针。指向地址的方式相同,但类型不同:

int *foo(size_t row, size_t col);

返回类型不包含有关指向数组长度的信息,但如果C允许函数返回可变修改类型,那么无论如何都会依赖于代码可以知道任何变量维度的机制。特定背景。换句话说,如果您不知道预期的数组长度与函数的返回类型无关,那么无论如何都无法使用可变修改的返回类型。

如果您确实需要函数返回指向运行时确定的元素数量的指针以及元素的数量,那么您可以返回包含两者的结构,或者您可以返回一个或两个值通过指针参数。

<强>更新

也可以声明你的函数返回指向未指定大小数组的指针,如@ChronoKitsune所建议的那样。语法是

int (*bar(size_t row, size_t col))[];

,但你会发现几乎在所有方面都难以使用返回类型。例如,声明可以保存返回值的变量是更棘手和更丑陋的:

int (*array_ptr)[] = bar(x, y);

并访问指向数组的元素:

int z = (*array_ptr)[1];

对比
int *ptr = foo(x, y);
int w = ptr[2];