Question

我需要为3D数组分配连续的空间。（编辑:)我认为我应该在第一个地方做出这个清晰的但是在实际的生产代码中，直到运行时我才会知道数组的尺寸。我在下面的玩具代码中将它们作为常量提供，只是为了简单起见。我知道坚持连续空间的潜在问题，但我必须拥有它。我已经看过如何为2D数组做这个，但显然我不明白如何将模式扩展到3D。当我调用函数释放内存free_3d_arr时，我收到错误：

lowest lvl
mid lvl
a.out(2248,0x7fff72d37000) malloc: *** error for object 0x7fab1a403310: pointer being freed was not allocated

如果有人能告诉我修复是什么，我将不胜感激。代码在这里：

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

int ***calloc_3d_arr(int sizes[3]){

   int ***a;
   int i,j;

   a = calloc(sizes[0],sizeof(int**)); 
   a[0] = calloc(sizes[0]*sizes[1],sizeof(int*));
   a[0][0] = calloc(sizes[0]*sizes[1]*sizes[2],sizeof(int));

   for (j=0; j<sizes[0]; j++) {
      a[j] = (int**)(a[0][0]+sizes[1]*sizes[2]*j);
      for (i=0; i<sizes[1]; i++) {
         a[j][i] = (int*)(a[j]) + sizes[2]*i;
      }
   }

   return a;

}



void free_3d_arr(int ***arr) {

   printf("lowest lvl\n");
   free(arr[0][0]);
   printf("mid lvl\n");
   free(arr[0]);         // <--- This is a problem line, apparently.
   printf("highest lvl\n");
   free(arr);

}



int main() {

   int ***a;
   int sz[] = {5,4,3};
   int i,j,k;

   a = calloc_3d_arr(sz);

   // do stuff with a

   free_3d_arr(a);

}

Answer 1

由于你使用C，我建议你使用真正的多维数组：

int (*a)[sz[1]][sz[2]] = calloc(sz[0], sizeof(*a));

这为您的3D阵列分配了连续的存储空间。请注意，自C99起，尺寸可以是动态的。您可以像使用指针数组一样访问此数组：

for(int i = 0; i < sz[0]; i++) {
    for(int j = 0; j < sz[1]; j++) {
        for(int k = 0; k < sz[2]; k++) {
            a[i][j][k] = 42;
        }
    }
}

然而，引擎盖下没有指针数组，索引由指针算法和数组指针衰减的魔力完成。由于使用单个calloc()来分配事物，因此单个free()就足以摆脱它：

free(a);    //that's it.

Answer 2

您可以这样做：

int ***allocateLinearMemory(int x, int y, int z)
{
    int *p = (int*) malloc(x * y * z * sizeof(int));
    int ***q = (int***) malloc(x * sizeof(int**));
    for (int i = 0; i < x; i++)
    {
        q[i] = (int**) malloc(y * sizeof(int*));
        for (int j = 0; j < y; j++)
        {
            int idx = x*j + x*y*i;
            q[i][j] = &p[idx];
        }
    }
    return q;
} 

void deallocateLinearMemory(int x, int ***q)
{
    free(q[0][0]);
    for(int i = 0; i < x; i++)
    {
        free(q[i]);
    }
    free(q);    
}

我使用它并且工作正常。

在C中为3D数组分配连续内存

2 个答案: