[英]passing statically allocated 2D arrays as function arguments in C
考虑以下代码:
#include <stdio.h>
#define N 5
void printMatrix(int (*matrix)[N],int n)
{
int i,j;
for(i=0;i<n;i++){
for(j=0;j<n;j++)
printf("%d",matrix[i][j]);
printf("\n");
}
}
int main()
{
int R[N][N]={{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
printMatrix(R,3);
}
这按预期工作正常。
现在,我想将处理2D矩阵的函数编写在单独的源文件中,并在需要时将其链接。
但是后来我遇到了一个问题,例如函数printMatrix
,在编译时需要matrix
指向的int
数组的大小(即N
)。 因此,当大小不同时,我的函数在其他情况下将不起作用。
那么,我该如何处理呢?
动态数组是一种解决方案,但我想知道是否可以使用静态数组来完成。
如果在编译时都不知道两个大小,则不能使用内置的2D数组类型。 内置2D数组必须至少具有编译时已知的两个大小之一。
如果两个大小都是运行时值,那么您别无选择,只能使用2D数组的“手动”实现,例如,指向数组的指针的数组。 在这种情况下,函数声明可能如下所示(两种等效形式)
void printMatrix(int *const *matrix, int n, int m);
void printMatrix(int *const matrix[], int n, int m);
要访问数组元素,您仍然可以使用“传统”语法
matrix[i][j]
数组本身将如下创建(一个简单的示例)
int row0[] = { 1, 2, 3 };
int row1[] = { 4, 5, 6 };
int *matrix[2];
matrix[0] = row0;
matrix[1] = row1;
printMatrix(matrix, 2, 3);
但是,如果您已经将矩阵实现为内置的2d数组
int matrix[2][3] = { ... };
然后只需将其传递给上述函数,就可以使用附加的临时“行指针”数组将其“转换”为上述形式
int *rows[2];
rows[0] = matrix[0];
rows[1] = matrix[1];
printMatrix(rows, 2, 3);
给自己写一个宏:
#define MAT(i,j) matrix[i*n + j];
并声明“矩阵”作为指向“ int”的简单指针。
自己计算数组索引。 这将处理任意二维数组,例如:
void printMatrix(int *matrix,int n, int m)
{
int i,j;
for(i=0;i<n;i++){
for(j=0;j<m;j++)
printf("%d",matrix[m * i + j]);
printf("\n");
}
}
不要尝试将其作为二维数组传递; 将指针传递到第一个元素,然后手动计算偏移量:
void printMatrix(int *a, size_t m, size_t n)
{
size_t i,j;
for (i = 0; i < m; i++)
{
for (j = 0; j < n; j++)
{
printf("a[%lu][%lu] = %d\n",
(unsigned long) i,
(unsigned long) j,
a[i*n+j]); // treat a as 1-d array, compute offset manually
}
}
}
int main(void)
{
int arr[5][4];
...
printMatrix(&arr[0][0], 5, 4);
...
}
当然,这仅适用于连续分配的数组。
尽管语法不完全相同,但这也可以正常工作:
#include <stdio.h>
#define N 5
void printMatrix(int* row,int n,int sz)
{
int i,j;
int *currRow;
for(i=0;i<n;i++){
currRow = row+i*sz;
for(j=0;j<n;j++)
printf("%d",currRow[j]);
printf("\n");
}
}
int main()
{
int R[N][N]={{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
printMatrix(R[0],3,sizeof(R[0])/sizeof(int));
}
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