多維數組的理解

要清楚的理解多維數組，需要先理解指針的算術運算和數組名的含義。

1、指針的算術運算

    指針的算術運算與普通的類型的算術運算是不同的，編譯器會在指針的算術運算的過程中自動乘以sizeof（type），如int p=1;p=p+2；則p=3；而int *p; (假如p指向的初始地址位2000)，那么p=p+2;實際上指向的是2000+2*sizeof（int），32位系統下的結果為2008。

2、多維數組名字的理解

    對於數組名大家都知道可以理解為指針，可究竟這個指針指向的內容是什么呢？這個我沒法直接說清楚，直接對着例子說吧

   如：定義了下面的一個三維數組，那么num當做指針的話它指向的內容是什么呢，其實它可以理解為只有三個元素的一維數組，num[3]={a[4][5],b[4][5],c[4][5]};而a，b，c為三個4行5列的二維數組a[4][5]={{1,2,3,4,5},{6,7,8,9,10},{11,12,13,14,15},{16,17,18,19,20}};

                                     b[4][5]={{21,22,23,24,25},{26,27,28,29,30},{31,32,33,34,35},{36,77,88,39,40}}

                                     c[4][5]={{41,42,43,44,45},{46,47,48,49,50},{51,52,53,54,55},{56,57,58,59,60}}

int num[3][4][5]={{{1,2,3,4,5},{6,7,8,9,10},{11,12,13,14,15},{16,17,18,19,20}},
                       {{21,22,23,24,25},{26,27,28,29,30},{31,32,33,34,35},{36,77,88,39,40}},
                       {{41,42,43,44,45},{46,47,48,49,50},{51,52,53,54,55},{56,57,58,59,60}}};

綜上，num是一個指向{{1,2,3,4,5},{6,7,8,9,10},{11,12,13,14,15},{16,17,18,19,20}}元素的指針，而不是指向1的指針，雖然他們的地址相同，但是num+1可就不同了，根據對指針運算的理解，num+1之后num的值應為：原地址值+sizeof(num)，如果上述分析正確的話，執行num+1之后，num應為：原地址值+sizeof(int)*4*5,即32為系統下num+1的值應比num的值多80，而不是4，下面通過程序驗證下：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int num[3][4][5]={{{1,2,3,4,5},{6,7,8,9,10},{11,12,13,14,15},{16,17,18,19,20}},
                       {{21,22,23,24,25},{26,27,28,29,30},{31,32,33,34,35},{36,77,88,39,40}},
                       {{41,42,43,44,45},{46,47,48,49,50},{51,52,53,54,55},{56,57,58,59,60}}};
    int addr1=(int)num;
    int addr2=(int)(num+1);
    cout<<addr1<<endl<<addr2<<endl;
    return 0;
}

    理解上面的內容就可以對多維數組進行操作了，如定位到23這個元素，首先要先通過*（num+1）定位到{{21,22,23,24,25},{26,27,28,29,30},{31,32,33,34,35},{36,77,88,39,40}}，然后在對其*()即*(*（num+1）)定位到{21,22,23,24,25}，然后在*(+2)即*(*(*(num+1))+2)定位到23。

3、用數組名作為一維指針去操作多維數組

    其實多維數組只是為了方便程序員編程，而設定的，在內存中多維數組就是一個一維數組，它是按照從左到右一個元素一個元素線性排列的，如上述num數組中的元素就是按照從1到60排序的。使用時需要先找到多維數組中第一個元素的地址，然后將其賦值給一維指針，如int *p=&num[0][0][0];或int *p=num[0][0];

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int num[3][4][5]={{{1,2,3,4,5},{6,7,8,9,10},{11,12,13,14,15},{16,17,18,19,20}},
                       {{21,22,23,24,25},{26,27,28,29,30},{31,32,33,34,35},{36,77,88,39,40}},
                       {{41,42,43,44,45},{46,47,48,49,50},{51,52,53,54,55},{56,57,58,59,60}}};
    int addr1=(int)num;
    int addr2=(int)(num+1);
    cout<<addr1<<endl<<addr2<<endl;
    cout<<*(*(*(num+1))+2)<<endl;
    int *p=&num[0][0][0];
    int *q=num[0][0];
    cout<<*(p+22)<<endl;
    cout<<*(q+22)<<endl;
    return 0;
}