如何将二维数组传递给函数？

Question

如何将二维数组传递给函数？

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这段代码能够正常运行，它会输出数组中的所有整数，但是会产生一个警告。我想知道如何正确地做并避免警告。

#include <stdio.h>
#include <stddef.h>

void print_all(int * array, ptrdiff_t num_rows, ptrdiff_t num_cols) {
    for (ptrdiff_t i = 0; i < num_rows; ++i) {
        for (ptrdiff_t j = 0; j < num_cols; ++j) {
            printf("%d\n", array[num_cols * i + j]);
        }
    }
}


int main() {
    int array[2][4] = {
        {1, 2, 3, 4},
        {5, 6, 7, 8}
    };
    print_all(array, 2, 4);
}

这是警告信息：

$ clang -Wall -Wextra -pedantic -fsanitize=address -std=c11 arrays.c
arrays.c:18:15: warning: incompatible pointer types passing 'int [2][4]' to
      parameter of type 'int *' [-Wincompatible-pointer-types]
    print_all(array, 2, 4);
              ^~~~~
arrays.c:4:22: note: passing argument to parameter 'array' here
void print_all(int * array, ptrdiff_t num_rows, ptrdiff_t num_cols) {
                     ^
1 warning generated.

让print_all函数仅接受具有某些指定列数的数组是不可接受的。

- CrabMan

如果你想传递一个二维数组，为什么不直接传递一个指向一维数组的指针呢？ - too honest for this site

你正在利用数组元素在内存中的连续性，但是你的函数期望一个 int *，而你正在传递一个 int (*)[4]。使用正确类型的指针调用函数 print_all(array[0], 2, 4);，以消除警告。你确定这是你想要保留的代码设计吗？ - Bob__

4个回答

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一个二维数组类似于int[rows][cols]。那么为什么不使用同样的语法来表示函数参数呢？

void print_all(size_t rows, size_t cols, int array[rows][cols]);

请注意使用正确的类型来表示数组的维度，不要使用有符号的ptrdiff_t，而是使用size_t。此外，您还需要先声明维度参数，以便在数组声明时已知。

与大多数数组用法一样，数组的名称会隐式转换为指向第一个元素的指针，它本身是一个一维数组：int (*)[cols]。

对于元素array[r][c]，请使用普通的二维索引运算符。

在数组的参数声明中，外层（rows）长度实际上不是必需的，可以省略：int array [][cols]。但是，出于文档目的，最好还是将其指定。

整个过程与常量长度数组非常相似。它被称为可变长度数组（VLA，由于显而易见的原因），自C99以来成为标准C语言（虽然C11将其设置为可选项，但任何现代编译器都应该支持它）。

如果您使用古老的编译器，请使用下面的宏定义常量长度数组。

附注： 不要使用魔术数字。在main函数中定义数组的维度并仅使用宏定义。

#define ROWS 2
#define COLS 4

...

int main(void)
{
    int array[ROWS][COLS] = ...;

    print_all(ROWS, COLS, array);
}

我还使用了正确的main签名; 空参数列表已被弃用，可能会在标准的未来版本中被删除。

这样，您只需更改宏即可更改维度的长度。

- too honest for this site

num_rows和rows - 它们不应该是相同的标识符吗？列也是同样的问题。 - CrabMan

@CrabMan：看到编辑内容了（复制/粘贴错误）。我使用了更短的名称。 - too honest for this site

哇，它真的可以工作。这是什么神奇的魔法？我不认为我听说过你可以做这个array[rows][cols]的事情，其中rows和cols是其他参数。 - CrabMan

@CrabMan：这基本上与具有常量长度的数组相同，其中您可以使用#define ROWS 10等。正如我所写的那样，您只需在使用它们之前指定用于维度的变量即可。编译器将使用[]中的表达式来计算长度。我会添加一条注释。 - too honest for this site

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你的print_all()只接受一维数组，但是你的main正在解析二维数组，因此出现了警告。

你可以保持函数不变，将你的array更改为一维数组，它应该可以工作。

void print_all(int * array, ptrdiff_t num_rows, ptrdiff_t num_cols) {
    for (ptrdiff_t i = 0; i < num_rows; ++i) {
        for (ptrdiff_t j = 0; j < num_cols; ++j) {
            printf("%d\n", array[num_cols * i + j]);
        }
    }
}

在 main() 中。

int array[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};

回复内容存在敏感词^**$中使用2D数组，则需要更改print_all()函数。

void print_all(int array[][4], ptrdiff_t num_rows) {
    for (ptrdiff_t i = 0; i < num_rows; ++i) {
        for (ptrdiff_t j = 0; j < 4; ++j) {
            printf("%d\n", array[i][j]);
        }
    }
}

并且在main函数中

int array[][4] = {
    {1, 2, 3, 4},
    {5, 6, 7, 8}
};

您需要提供第二个维度（4），但可以省略第一个维度（2）；这个二维数组在内存中被存储为一系列的一维数组。

- artm

OP没有使用魔数，那你为什么要修改呢？魔数是一种非常糟糕的做法。 - too honest for this site

-3

指针就是指针。只要你知道如何在函数中解释它，你就可以忽略/抑制警告。当然，最好的做法是在两端使用匹配类型。

- greg

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那是危险的胡说八道！ - too honest for this site

说某些东西是“危险的胡说八道”而没有具体说明是无意义的。它 a) 不比仅使用指针更危险 b) 在高质量代码中经常使用。我们谈论的是 C，而不是带有所有强制转换运算符和智能指针等的 C++。 - greg

如果你真的必须问“为什么”，那么你应该阅读一本C语言书籍并学习编程。专注于静态类型语言的思想。提示：正确的代码、类型检查、编译器是你的朋友，而不是敌人。 - too honest for this site

那么，你认为应该如何完成呢？抱歉，我有点过时了，只学了20年的C语言。 - greg

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可以查看英文原文，
原文链接

- user3386109 · Accepted Answer

如果你的编译器支持可变长度数组（VLA），那么你可以这样做。

void print_all(ptrdiff_t num_rows, ptrdiff_t num_cols, int array[num_rows][num_cols]) {
    for (ptrdiff_t i = 0; i < num_rows; ++i) {
        for (ptrdiff_t j = 0; j < num_cols; ++j) {
            printf("%d\n", array[i][j]);
        }
    }
}


int main(void) {
    int array[2][4] = {
        {1, 2, 3, 4},
        {5, 6, 7, 8}
    };
    print_all(2, 4, array);
}

"

num_rows和num_cols参数必须在array参数之前，以便编译器知道数组的维度。VLA允许您使用2D数组索引array[i][j]，而不是自己计算。

如果您不能使用VLA或不想使用VLA，则解决方案就是传递2D数组第一个元素的地址。

"

print_all(&array[0][0], 2, 4);