Question

我正在尝试使用以下源代码，深入理解2d数组（表）在C中是如何工作的。代码可能看起来很多，但你可以看到它只是简单的打印和赋值。

代码：

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char* argv[]){

char** as = (char **)malloc(2 * sizeof(char *));
for (int i=0; i<2; i++){
    as[i] = (char *)malloc(3 * sizeof(char));
} 

strcpy(&as[0][0],"a");
strcpy(&as[0][1],"b");
strcpy(&as[0][2],"c");
strcpy(&as[1][0],"aa");
strcpy(&as[1][1],"bb");
strcpy(&as[1][2],"cc");

printf("as[0][0] <%s>\n",&as[0][0]);
printf("as[0][1] <%s>\n",&as[0][1]);
printf("as[0][2] <%s>\n",&as[0][2]);
printf("as[1][0] <%s>\n",&as[1][0]);
printf("as[1][1] <%s>\n",&as[1][1]);
printf("as[1][2] <%s>\n",&as[1][2]);

for (int i=0; i<2; i++){
    free(as[i]);
}
free(as);

/*************** PART 2 **********************/
as = (char **)malloc(2 * sizeof(int));
for (int i=0; i<2; i++){
    as[i] = (char *)malloc(3 * sizeof(int));
} 

printf("enter:as[0][0]: "); scanf("%s",&as[0][0]); // Input: a
printf("enter:as[0][1]: "); scanf("%s",&as[0][1]); // Input: b
printf("enter:as[0][2]: "); scanf("%s",&as[0][2]); // Input: c
printf("enter:as[1][0]: "); scanf("%s",&as[1][0]); // Input: aa
printf("enter:as[1][1]: "); scanf("%s",&as[1][1]); // Input: bb
printf("enter:as[1][2]: "); scanf("%s",&as[1][2]); // Input: cc

printf("as[0][0] <%s>\n",&as[0][0]);
printf("as[0][1] <%s>\n",&as[0][1]);
printf("as[0][2] <%s>\n",&as[0][2]);
printf("as[1][0] <%s>\n",&as[1][0]);
printf("as[1][1] <%s>\n",&as[1][1]);
printf("as[1][2] <%s>\n",&as[1][2]);

for (int i=0; i<2; i++){
    free(as[i]);
}
free(as);

return 0;
}

我除外的结果类似于左侧的标签，但我进入./a.out的所有内容都是右边的标签

as[0][0] <a>  }                           as[0][0] <abc>  }
as[0][1] <b>  }                           as[0][1] <bc>   }
as[0][2] <c>  }                           as[0][2] <c>    }
as[1][0] <aa> }  Excepted Result          as[1][0] <abcc> }  Final Result
as[1][1] <bb> }                           as[1][1] <bcc>  }
as[1][2] <cc> }                           as[1][2] <cc>   }

我的第一个想法是我没有正确使用strcpy()。这就是为什么/ PART2 /存在于代码中，但会给出相同的结果。

我知道有许多相同的问题主题解释2d阵列，我做了我的公平研究绕过上述主题。一个

Answer 1

首先：你实际上没有2D数组。

char** as = (char **)malloc(2 * sizeof(char *));
for (int i=0; i<2; i++){
    as[i] = (char *)malloc(3 * sizeof(char));
}

这会分配一维数组，并将as指向它。然后，对于每个元素，它分配空间并将指向该空间的指针分配给元素。所以你拥有的是一维数组，其中每个元素都是指向另一个1D数组的指针;让我们称之为“2级阵列”，虽然我不确定是否有更好的术语。

对于2D数组，您可以改写：

char (*as)[2][3] = malloc(2 * 3 * sizeof(char));

但是，如果您希望数组保存字符串（如char *）而不是单个字符，那么您的声明需要是：

char *(*as)[2][3] = malloc(2 * 3 * sizeof(char));

或者，您的原始代码可以更改为char *的2级数组：

char*** as = malloc(2 * sizeof(char **));
for (int i=0; i<2; i++){
    as[i] = malloc(3 * sizeof(char *));
}

在这两种情况下，您还需要为字符串本身分配存储空间。而不是：

strcpy(&as[0][0],"a");

你应该使用：

 as[0][0] = strdup("a");

那么，您的代码实际上发生了什么，以便为您提供结果？好吧，在这里：

strcpy(&as[0][0],"a");
strcpy(&as[0][1],"b");
strcpy(&as[0][2],"c");
strcpy(&as[1][0],"aa");
strcpy(&as[1][1],"bb");
strcpy(&as[1][2],"cc");

如果as是char **，则as[0]是char *，as[0][0]是简单的char。然后，您将获取此地址并将整个字符串复制到该地址。充其量，这很奇怪;在最坏的情况下，特别是对于最后一行，它是未定义的行为 - 因为您正在复制超过已分配数组的末尾。

那是：

strcpy(&as[1][2],"cc");

您正在复制as[1]的第3个和第4个字符（即位置2和3）。但是你只为3分配空间：

as[i] = (char *)malloc(3 * sizeof(char));

（事实上，上面另外两行有相同的问题，因为复制一个字符串也会复制字符串末尾的“nul terminator”字节。）

打印字符串时，将打印先前strcpy次调用的结果。考虑一下as[0]：

strcpy(&as[0][0],"a");

好的，as[0]现在包含“a”，在'a'中表示为as[0][0]，'\0'表示字符串终结符。

as[0][1]

现在，您strcpy(&as[0][1],"b");中的'b'和as[0][1]中的'\0'。

as[0][2]

如前所述，这是无效的;但是假设我们现在忽略了这一点，你最终得到：

strcpy(&as[0][2],"c"); ='a' as[0][0] ='b' as[0][1] ='c'

但是，现在你正在打印：

as[0][2]

...而且你说你期望“a”作为输出。但是，字符串printf("as[0][0] <%s>\n",&as[0][0]);包含“abc”，（并且仅因行为事故而终止为nul），因此这是您在打印时获得的结果。

澄清：

as[0]和as[0]是字符串指针

as[1]

as[0][i]是i指向的字符串中的字符

当您获取字符串中的字符地址并将另一个字符串复制到该地址时，您将复制从该特定字符开始的包含字符串。

了解C中的2d数组

1 个答案: