C++ 多维数组成员访问器

Question

我有一个类，里面有一个大的二维数组。 它曾经是一个在堆上分配的动态数组，现在它是我更喜欢的静态大小。

private:
    int fontTextureCoords_[100][7];

我必须将类型转换添加到访问器，以便返回数组以供当前工作正常的类之外的访问，但我不确定它是否安全或处理此问题的正确方法。

public:
inline int **getFontTextureCoords()
{   
    return (int**)fontTextureCoords_;
}

这是安全的/正确的方法还是有更首选的方法来返回指向多维数组的指针？

Answer 1

这不是正确的方法，不应该编译。 二维数组不可转换为指向指针的指针。 您必须返回一个指向数组的指针，这是使用 typedef 最容易编写的：

using T = int[7];
inline T* getFontTextureCoords() { return fontTextureCoords_; }

虽然只返回完整数组的引用会好得多：

using T = int[100][7];
inline T& getFontTextureCoords() { return fontTextureCoords_; }

你也可以只使用std::array<std::array<int, 7>, 100> 。

Answer 2

也许这张图向您展示了两种类型的多维数组声明之间的区别。 （有时人们不明白这一点。）

第一个表示a是100个连续7-单个块int块，或700个ints TOTAL，在一块都在一起。

第二个说a是一个指针数组，其中每个指针指向一个不同的ints块，分散在整个内存中。

编译器需要知道这一点，因为如果你写a[i][j]它必须生成完全不同的代码。

Answer 3

投射一个数组，例如int fontTextureCoords_[100][7]; 到int**是不对的。 它会导致未定义的行为。

如果不是太多，将getFontTextureCoords更改为：

inline int (*getFontTextureCoords()) [7]
{   
    return fontTextureCoords_;
}

并将其用作：

int (*ptr)[7] = getFontTextureCoords();

如果您可以选择使用std::vector或std::array ，最好使用它们。

Answer 4

C/C++ 中没有多维数组。 只有单维数组。 你可以有一个一维数组，它的每个元素都是另一个一维数组。 虽然似乎没有区别，但它确实存在并且非常重要。

这正是传递逻辑不起作用的方式。 每个人都经历过。 '如果一维数组作为指向第一个元素的指针传递，二维数组应该作为指向第一个元素的指针的指针传递，等等'。 但由于它不是二维数组，而是数组的数组，因此无法应用该逻辑。

您可以通过以下方式进行推理。 假设您有一个类型为 X 的数组。

X x[10];

如何访问第 5 号元素？ 简单 -

x[5] = 42;

但是编译器看到它时会做什么呢？ 它大约是这样：

*(&x[0] + 5) = 42;

所以它需要第一个元素的地址，然后加上 5 来得到你的第 5 个元素的地址。 但是加 5 意味着什么？ 以字节为单位，应该从数组的开头地址跳过多少字节才能到达请求的内存位置？ 当然，5 * sizeof(X)。 现在，如果你有 '2-D' 数组，声明如下：

X x[2][3];

您尝试通过指向指针的指针来使用它：

px = (X**)x;
px[3][4] = 42;

请记住，要生成 [][] 的代码，编译器需要以 *(px + ) 的方式表示。 并且某些东西必须是数组的大小（因为数组的元素是数组）。 但是您需要为此知道数组大小，并且如您所见，您的 px 中没有编码任何数组大小。 它知道的唯一大小是 X 的大小，这还不够。

希望这是有道理的，并解释了为什么不能使用 int** 而不是 x[][]。