轉自http://blog.csdn.net/yunyun1886358/article/details/5659851
- 數組名作為形參
1 void func1(int iArray[][10]) 2 { 3 4 } 5 6 7 8 int main() 9 { 10 int array[10][10]; 11 func1(array); 12 13 }
編譯通過,注意形參聲明一定要給出第二個維度的大小,要不編譯不過。
- 一維數組指針作為形參
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1 void func2(int (*pArray)[10]) 2 { 3 4 } 5 6 void func2_1(int (*pArray)[]) //編譯通過,無法調用 7 { 8 9 } 10 11 int main() 12 { 13 int array[10][10]; 14 func2(array); 15 }
其實二維數組名就是一個指向一維數組的指針,所以這種聲明方式OK。必須指定一維數組的長度,如果沒有指定的話,函數聲明編譯通過。但是如果一旦有調用代碼,就有編譯不通過,因為沒有實參類型能匹配int[].
- 二維數組引用作為形參
1 void func3(int (&pArray)[10][10]) 2 { 3 4 } 5 6 int main() 7 { 8 int array[10][10]; 9 func3(array); 10 }
必須指定兩個維度的長度。
- 二維數組指針作為形參
1 void func4(int (*pArray)[10][10]) 2 { 3 4 } 5 6 int main() 7 { 8 int array[10][10]; 9 func4(&array); 10 11 }
必須指定兩個維度的長度。
以上方法都可以等價使用,對數組來說,沒有值傳遞。
還不滿足,還有其他的聲明方式嗎?回到本文開始提到的問題:可以用雙重指針int**作為形參,接受二維數組實參嗎?答案是肯定的,但是又局限性。用雙重指針作為形參,那么相應的實參也要是一個雙重指針。事實上,這個雙重指針其實指向一個元素是指針的數組,雙重指針的聲明方式,很適合傳遞動態創建的二維數組。怎么動態創建一個二維數組?如下程序:
1 int main() 2 { 3 int m = 10; 4 int n = 10; 5 int** p = new int[m][n]; 6 }
會發現編譯不通過,第二個維度長度必須為常量。那么怎么聲明一個兩個維度都能動態指定的二維數組呢?看下面:
1 void func5(int** pArray, int m, int n) 2 { 3 4 } 5 6 #include <ctime> 7 int main() 8 { 9 int m = 10; 10 int n = 10; 11 12 int** pArray = new int* [m]; 13 pArray[0] = new int[m * n]; // 分配連續內存 14 15 // 用pArray[1][0]無法尋址,還需指定下標尋址方式 16 for(int i = 1; i < m; i++) 17 { 18 pArray[i] = pArray[i-1] + n; 19 } 20 21 func5(pArray, m, n); 22 }
這里為二維數組申請了一段連續的內存,然后給每一個元素指定尋址方式(也可以為每一個元素分別申請內存,就不必指定尋址方式了),最后將雙重指針作為實參傳遞給func5。這里func5多了兩個形參,是二維數組的維度,也可以不聲明這兩個形參,但是為了安全嘛,還是指定的好。最后編譯,運行,一切OK。總結一下,上面的代碼其實是實現了參數傳遞動態創建的二維數組。
二、轉自:http://www.cnblogs.com/wuyuegb2312/archive/2013/06/14/3135277.html
1.基本形式:二維數組在棧上分配,各行地址空間連續,函數參數使用文首提到的3種形式
最初接觸二維數組時,可能只是在main()或某個函數里進行聲明,然后直接使用:
1 ... 2 int array[M][N]; 3 4 //array[][N] ={{...},...,{...}}; is ok 5 //array[][] = {{...},...,{...}}; is wrong 6 7 8 ... 9 //使用array[m][n]
這種分配是在棧上進行的,能夠保證所有元素的地址空間連續。這樣,array[i][j] 和 *(*(array +i) +j)是一樣的,程序是知道array+i的i實際上偏移了i*N個單位,這也導致了在二維數組array[3][3]中,使用下標array[2][1]和array[1][4]是訪問的同一個元素,盡管后者的下標對於一個3*3矩陣來說是非法的,但這並不影響訪問。
這種形式,無論是數組定義還是函數都不夠泛用,兩個維度在編譯前就定好了,唯一可以做的就是把維度M、N聲明為宏或者枚舉類型,但這仍不能避免每次修改后都要重新編譯。
2.數組傳參形式:二維數組在棧上分配,各行地址空間連續,函數參數使用指針形式
當把這種二維數組的指針直接作為參數傳遞時,數組名退化為指針,函數並不知道數組的列數,N對它來說是不可見的,即使使用*(*(array +i) +j),第一層解引用失敗。這時,編譯器會報warning,運行生成的文件會發生segment fault。那么,為了指導這個函數如何解引用,也就是人為地解引用,需要把這個二維數組的首元素地址傳給函數,於是就變成了下面的形式:
1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlib.h> 3 #include <assert.h> 4 int func(int *array, int m, int n) { 5 int i,j; 6 for(i=0;i<m;i++) { 7 for(j=0;j<n;j++) 8 printf("\t%d", *(array +i*n +j)); 9 printf("\n"); 10 } 11 return 0; 12 } 13 14 int main(int argc,char** argv) { 15 int m=3,n=3,i; 16 int array[][3] = {{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}}; 17 func(*array,m,n); 18 return 0; 19 }
你可能會問,為什么下面的不行?原因其實和上面提到的一樣,第一次解引用時,函數並不知道數組的列數,從而導致失敗。准確的說,是因為數組實際類型是int [3][3],在作為右值時可以被轉化為int (*)[3],它們都和int **不同,自然不可用。
1 int func(int **array, int m, int n) { 2 ... 3 printf("\t%d", *(*array +i*n +j)); 4 ... 5 } 6 7 int main() { 8 int array[3][3] = { 9 {1,2,3}, 10 {4,5,6}, 11 {7,8,9} 12 }; 13 ... 14 func(array,3,3); 15 ... 16 }
3.動態數組形式:二維數組在堆上分配,各行地址空間不一定連續,函數參數使用指針形式
第2種雖然函數參數的限定降低了,但仍需要在棧上預先分配一定大小的二維數組,程序整體並不是完全的泛用。為了進一步提高泛用性,把二維數組空間的分配也動態化,使用malloc()在堆上分配空間,重復一下前言中的方式如下:
1 int **array; 2 array = (int **)malloc(m *sizeof(int *)); 3 for(i=0;i<M;i++) 4 array[i] = (int *)malloc(n *sizeof(int));
這時,在分配空間的作用域里,對0<=i<M,0<=j<N,array[i][j]的訪問完全沒有問題。那么,對應地,函數寫作
1 int func(int **array,int m,int n) { 2 ... 3 printf("%d ", *(*(array+i)+j)); 4 ... 5 }
值得注意的是,雖然malloc()每次分配的空間在地址上是連續的,但是多次malloc()分配的空間之間並不一定是連續的,這與在棧上分配的二維矩陣有着根本的不同,對於二維數組array[3][3],不能再用array[1][4]來訪問array[2][1]了,前者地址越界。
4.折中形式:用堆上分配的一維數組表示二維數組,函數參數使用指針形式
用一維數組來實現二維數組,是一種折中方案,但是很好理解,也不易出錯。這樣分配的數組空間是連續的。使用時需要把兩維下標轉化為一維下標。
1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlib.h> 3 #include <assert.h> 4 int func(int *array, int m, int n) { 5 int i,j; 6 for(i=0;i<m;i++) { 7 for(j=0;j<n;j++) 8 printf("\t%d",*(array+i*n+j)); 9 printf("\n"); 10 } 11 return 0; 12 } 13 14 int main(int argc,char** argv) { 15 int m,n,i; 16 int *array; 17 assert(argc == 3); 18 m = atoi(argv[1]); 19 n = atoi(argv[2]); 20 array = (int*)malloc(m*n*sizeof(int)); 21 for(i=0;i<m*n;i++) 22 array[i] = i; 23 func(array,m,n); 24 return 0; 25 }
5.較新的編譯器:用棧上分配的直到執行時才確定大小的二維數組
C90不支持這種形式,C99支持,因此一些較新的編譯器可以對下面的代碼進行執行。注意print()的參數順序不能改變。
1 void print(int x, int y, int a[x][y]){ 2 printf("\n"); 3 int i, j; 4 for(i = 0; i < x; i++){ 5 for(j = 0; j < y; j++) 6 printf("%d ", a[i][j]); 7 printf("\n"); 8 } 9 } 10 11 // Function to initialize the two-dimensional array 12 void init_2d(int *a, int x, int y){ 13 int i, j; 14 for(i = 0; i < x; i++){ 15 for(j = 0; j < y; j++){ 16 a[i*y + j] = i + j; 17 } 18 printf("\n"); 19 } 20 } 21 22 int main(){ 23 int m , n ; 24 scanf("%d %d",&m,&n); 25 int a[m][n]; // a two dimensional whose size has been defined using variables 26 init_2d(a, m, n); 27 print(m, n, a); 28 }
這段代碼出自http://stackoverflow.com/questions/17181577/two-dimensional-arrays-in-c。
(2013.7.28更新)
另外,這種分配方式仍然是在棧上,相關討論可見於http://bbs.csdn.net/topics/90350681。
小結
- 其實所謂的二維數組,在K&R上只是指預先分配好大小的形如int a[M][M]這樣的數組,它存在於棧上;而實際使用的在堆空間利用malloc動態分配空間的並不是這種,只是用的人多了,把后者叫成二維數組了(我不認為把后者也稱為二維數組是標准的說法)。再加上我們經常用它來處理矩陣,“標准的”二維數組、“動態的”“二維數組”、矩陣這三個概念就混在了一起。矩陣是可以用這兩種二維數組表示的,而對於這兩種不同的二維數組,函數傳參的方式也不完全相同,不能隨意混用。
- C99對於多維數組的描述:
If E is an n -dimensional array ( n ≥ 2) with dimensions i × j × ... × k , then E (used as other than an lvalue) is converted to a pointer to an ( n − 1)-dimensional array with dimensions j × ... × k . If the unary * operator is applied to this pointer explicitly, or implicitly as a result of subscripting, the result is the pointed-to ( n − 1)-dimensional array which itself is converted into a pointer if used as other than an lvalue. It follows from this
that arrays are stored in row-major order (last subscript varies fastest). - 棧上分配的二維數組數組名int array[3][3]的真實類型是int [ ][ ],在作為右值時才被轉化為(int *array)[N] (感謝 garbageMan指出),和int **是不同的。把前者進行強制轉換為后者,在函數中對元素操作也會導致段錯誤,下面用圖來說明二者區別: