C 仅使用指针从多维数组中提取特定列

Question

我正在处理任意维度的矩阵/数组，因此我需要使用指针访问多维数组。

我试图编写一个 function 来提取 C 中多维的特定列：

我遵循了几个公认的答案： 如何使用指针表达式访问 C 中二维数组的元素？

这是我的 C 代码：

#include <stdio.h>

//prototype
void get_column_vector_from_matrix (float * info, int rows, 
        int column_dimension, float * single_dimension);

//main
int main()
{

  //test data 
      float points[][3] = {{3, -2, 1}, 
                        {17, 15, 1}, 
                        {13, 15, 1}, 
                        {6, 12, 12}, 
                        {9, 1, 2}, 
                        {-1, 7, 2}, 
                        {10, 17, 2},
                        {10, 20, 2}}; 


    int rows = sizeof(points)/sizeof(points[0]); 

    float single_dimension [rows]; 
    //extract column vector 0, therefore 3,17,13,7,9,-1,10,10 should be returned
    get_column_vector_from_matrix(&points,rows,0,single_dimension); 

 printf("Column 0\n");
    for (int i=0; i<rows; i++)
   {
          printf("data[%i]=%f\n",i,single_dimension[i]);
   }

      //extract column vector 1, therefore -2,15,15,12,1,7,17,20 should be returned
    get_column_vector_from_matrix(&points,rows,1,single_dimension); 
 printf("Column 1\n");
    for (int i=0; i<rows; i++)
   {
          printf("data[%i]=%f\n",i,single_dimension[i]);
   }

      //extract column vector 2, therefore 1,1,1,1,2,2,2,2 should be returned
    get_column_vector_from_matrix(&points,rows,2,single_dimension); 
 printf("Column 2\n");
    for (int i=0; i<rows; i++)
   {
          printf("data[%i]=%f\n",i,single_dimension[i]);
   }

}

/*=============================================================================
Function:       get_column_vector_from_matrix
Description:    this function points to an arbitrary multidimensional array of  
 *              dimensions m(rows) by  n(columns) and extracts a single dimension
 *              with all rows. This attempts to extract column vector given a 
 *              m(rows) by n(columns) matrix.The pointer to extracted column is
 *              set to  float * single_dimension parameter. 
 *              
=============================================================================*/
void get_column_vector_from_matrix (float * info, int rows, 
        int column_dimension, float * single_dimension)
{

    int row_i=0;  
    float value = 0; 
    if (info!=NULL && single_dimension!=NULL)
        {
        //return data only at column_dimension
         for ( row_i; row_i< rows; row_i++ ) {
             //(*(info+row_i)+column_dimension) below is based on https://stackoverflow.com/questions/13554244/how-to-use-pointer-expressions-to-access-elements-of-a-two-dimensional-array-in/13554368#13554368

          value = (float)(*(info+row_i)+column_dimension);
          *(single_dimension+row_i) = value; 
       }//end 
    }
}

调用get_column_vector_from_matrix(&points,rows,1,single_dimension);

应该返回提取应该返回 3,17,13,7,9,-1,10,10 但是它的返回

第 0 列
数据[0]=3.000000
数据[1]=-2.000000
数据[2]=1.000000
数据[3]=17.000000
数据[4]=15.000000
数据[5]=1.000000
数据[6]=13.000000
数据[7]=15.000000

Answer 1

您没有修改偏移量来补偿矩阵中的列数。 在 memory 中，多维数组是平面的（即一维），由您的程序使用适当的步长来跳过每一行。

由于您似乎希望 function 对任意维度进行操作，因此您必须将实际列数作为参数传递（例如num_cols ），并按如下方式更改代码：

value = info[row_i * num_cols + column_dimension];
single_dimension[row_i] = value;

Answer 2

请注意，参数info的类型为float* ，这意味着其增量的每一步始终是一个浮点值。 您应该使用*(info + row_i * NUMBER_OF_COLUMNS + column_dimension)之类的模式来访问列数据。