二维数组的分配以及数组指针数组

朱雀 2022-08-05 11:11 242阅读 0赞

C语言提供类似于矩阵的多维数组，在一些进行数学运算的程序中会经常用到。从形式 上看多维数组是由多个一维数组组成的，但C语言处理多维数组的方法和一维数组一样，都是线性存储，连续分配存储空间，可以用带偏移量(offset)的一 维数组来访问多维数组。而在数组规模不确定的情况下，就需要用malloc函数动态分配存储空间。这里的数组规模不确定指的是数组的维数确定，而每一维的 元素个数是不确定的。例如根据用户输入的行数和列数来确定一个二维数组。

下面使用两种方式来进行二维数组分配：

![Image 1][]

对应的代码如下：

![复制代码][copycode.gif]

\#include <stdio.h>  
\#include <stdlib.h>  
\#define mem\_alloc(type,len) (type\*)malloc(len\*sizeof(type))  
void test( int \*\*arr, int row, int col)  
\{  
     int i,j;  
     for(i= 0;i<row;i++)\{  
         for(j= 0;j<col;j++) \{  
            arr\[i\]\[j\]=i;  
            printf( " %3d ",arr\[i\]\[j\]);  
        \}  
        printf( " \\n ");  
    \}  
\}  
void method1( int row, int col)  
\{  
     int \*\*arr;  
     int i;  
    arr=mem\_alloc( int\*,row);  
     for(i= 0;i<row;i++)  
        arr\[i\]=mem\_alloc( int,col);  
    test(arr,row,col);  
     for(i= 0;i<row;i++)  
        free(arr\[i\]);  
    free(arr);  
\}  
void method2( int row, int col)  
\{  
     int \*\*arr;  
     int i;  
     int \*elem;  
    arr=mem\_alloc( int\*,row);  
    elem=mem\_alloc( int,row\*col);  
     for(i= 0;i<row;i++)  
        arr\[i\]=&elem\[i\*col\];  
    test(arr,row,col);  
    free(elem);  
    free(arr);  
\}  
int main()  
\{  
     int row= 5;  
     int col= 7;  
    method1(row,col);  
    method2(row,col);  
\}

![复制代码][copycode.gif]

方法1的好处是程序简单，容易理解，它首先对指向每一行的指针分配存储空间，然后将该指针指向列元素指针。注意最后要先后释放(free) array\[n\]和array。

方法2的优点是可以对变长二维数组分配空间。一般情况下矩阵的行数容易得到，而每一行的元素个数可能不同（稀疏矩阵），方发2中element 是指向所有元素的指针，可处理变长的column。

上面的两种方式是数组的两维的大小都是可以给定的。 如果数组其中一维大小给定时，我们可以采用数组指针的方式来实现。

比如数组的第二维大小为3，如果要分配4x3大小的数组，可以采用下面的方式：

int (\*a3)\[3\]=new int\[4\]\[3\];

这种方式不太好理解，可以利用typedef：

typedef int Arr\[3\];//定义一个大小为3的数组类型

Arr\* a3=new Arr\[4\];

如果是用C语言的话可以采用下面的方式：

Arr\* a3=(Arr\*)malloc(sizeof(Arr)\*4);

a3就是一个指针数组。

下面的实现也是合法的：

typedef int (\*Parr)\[3\];

Parr a3=(Parr)malloc(sizeof(Parr)\*4);

这儿就涉及到一个问题，在

int (\*a3)\[3\]=new int\[4\]\[3\];

中， a3是一个数组指针，也可以理解为数组指针数组。

释放空间的时候，下面两种方式都是可以的。

delete\[\] a3;

delete\[\] (\*a3);

参考：[http://xifage.com/malloc-multi-dim-array/][http_xifage.com_malloc-multi-dim-array]

[http://www.ahathinking.com/archives/88.html][http_www.ahathinking.com_archives_88.html]

[http://www.ahathinking.com/archives/86.html][http_www.ahathinking.com_archives_86.html]

[Image 1]: 
[copycode.gif]: /images/20220731/72908ea572824be688f5a33c3d9ef61a.png
[http_xifage.com_malloc-multi-dim-array]: http://xifage.com/malloc-multi-dim-array/
[http_www.ahathinking.com_archives_88.html]: http://www.ahathinking.com/archives/88.html
[http_www.ahathinking.com_archives_86.html]: http://www.ahathinking.com/archives/86.html