Question

我正在研究C中的一些计算物理问题，我对代码有些困惑。我花了最后几个星期阅读关于C的文章，但我仍然不熟悉这种语言。

我需要处理二维数组。每行的长度可能会有所不同，例如，我可能想要使用：创建和修改“三角形”矩阵：[[0,1,2][1,2][2]]。

为了以可维护，易于阅读和修改的方式构建我的代码，我想将部分逻辑移动到一个函数中。但是，它似乎比我预期的要困难。

我开始使用一种方法，我创建一个int **matrix变量并将其传递给一个函数，在其前面添加一个ampersand并接受一个三星级的int：int ***，然后工作矩阵为*matrix[i][j]。我无法让它工作，但matrix[0][i][j]工作，我无法理解它。这两个概念不一样吗？

这是我的代码：

void alloc_subscript_notation(int number_of_rows, int *** matrix) {
    matrix[0] = malloc(number_of_rows * sizeof(int *));
    for (int i = 0; i < number_of_rows; i++)
        matrix[0][i] = calloc((number_of_rows-i), sizeof(int));

}

void modify_subscript(int number_of_rows, int *** matrix) {
    matrix[0][0][1] = 8;  // just set a value of an element to 8, as a proof of concept
}

void subscript_notation (int number_of_rows, int *** matrix) {
    alloc_subscript_notation(number_of_rows, matrix);
    modify_subscript(number_of_rows, matrix);  // I can even modify it
}


void alloc_star_notation(int number_of_rows, int *** matrix) {
    *matrix = malloc(number_of_rows * sizeof(int *));

    for (int i = 0; i < number_of_rows; i++)
        *matrix[i] = calloc((number_of_rows-i), sizeof(int));

    printf("alloc_subscript_notation: zeros: %d, %d, %d\n",  // just a few examples
           *matrix[0][2], *matrix[1][1], *matrix[2][0]);
}

void star_notation (int number_of_rows, int *** matrix) {
    // SEGMENTATION FAULT!!!
    alloc_star_notation(number_of_rows, matrix);
}

int main (void) {
    int ** matrix;
    int number_of_rows = 3;  // it's dynamic in my program, but I use it this hard-coded value for clarity
    // I want to be able to access matrix elements here
    // All good here.
    subscript_notation(number_of_rows, &matrix);
    printf("subscript_notation ready. main: "
           " %d, %d, %d, modified: %d\n",
           matrix[0][2], matrix[1][1], matrix[2][0], matrix[0][1]);

    // Segmentation Fault
    star_notation(number_of_rows, &matrix);
}

Answer 1

不，*matrix[i][j]和matrix[0][i][j]不一样。

前者与*(matrix[i][j])相同，而后者与(*matrix)[i][j]相同。

由于您正在尝试使用地址运算符访问传递给函数的指针，因此必须使用后一版本。

Answer 2

我无法让它工作，但矩阵[0] [i] [j]工作，我只是无法理解它。这两个概念不一样吗？

不，*matrix[i][j]和matrix[0][i][j]是不同的事情。

鉴于int *** matrix，matrix[i][j]指向int，*matrix[i][j]实际为matrix[i][j][0]

Answer 3

为了扩展@artm的答案，你不是（严格来说）为二维阵列保留空间，在C中为二维阵列保留空间（没有分段）的正确方法是使用VLA ：

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

static void func(size_t dim, int (**matrix)[dim])
{
    *matrix = malloc(sizeof(int[dim]) * dim);
}

int main(void)
{
    size_t dim = 3;
    int (*matrix)[dim]; /* A pointer to an array of n elements */

    func(dim, &matrix);
    free(matrix);
    return 0;
}

Answer 4

我建议您使用连续的内存块来简化游览代码。

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

void alloc_subscript_notation(int number_of_rows, int number_of_cols, int **matrix)
{
    *matrix = malloc(number_of_rows * number_of_rows * sizeof(int));

    if (*matrix != NULL)
    {
       for (int i=0; i<number_of_rows; i++)
       {
           for (int j=0; j<number_of_cols; j++)
           {
              (*matrix)[(i*number_of_cols)+j] = (i*number_of_cols)+j;
           }
       }
    }
}


int main (void) {
    int *matrix;
    int number_of_rows = 3;  // it's dynamic in my program, but I use it this hard-coded value for clarity
    int number_of_cols = 3;  // it's dynamic in my program, but I use it this hard-coded value for clarity
    // I want to be able to access matrix elements here
    // All good here.
    alloc_subscript_notation(number_of_rows, number_of_cols, &matrix);

    if (matrix != NULL)
    {
       printf("subscript_notation ready. main: "
              " %d, %d, %d, modified: %d\n",
              matrix[(0*number_of_cols)+2], matrix[(1*number_of_cols)+1], matrix[(2*number_of_cols)+0], matrix[(0*number_of_cols)+1]);
    }
}

在C中的函数中为2D数组分配空间？

4 个答案: