将多维数组的数组指针传递给函数，并指定边界

Question

将多维数组的数组指针传递给函数，并指定边界

cfunctionmultidimensional-arrayparametersdeclaration

3

假设我有多个（数量不确定）2D数组（甚至可能是可变长度的）:

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

我希望把一个2D数组传递给函数。但我不想将这些2D数组复制到3D数组中。然而，我想指定边界，以便函数知道2D数组的维度，这样我就可以方便地使用[i][j]索引它们。

如何格式化函数的签名，使其接受一个指向包含2D数组的数组（长度未知），并且该函数知道它们的维度呢？

例如，类似于：

void myfunc(int[][3] *test, int len)

当然，这在语法上是无效的。在指针传递的数组中指定数组边界是否不可能在C中实现？我是否被迫将a和b移入指针中，或者被迫将它们复制到三维数组中？

- Anti Earth

2个回答

0

如果你需要传递两个参数到一个函数中，你可以选择以下两种方式：

1. 传递两个单独的参数； 2. 创建一些包含指向这些参数的指针的数据结构，并传递该数据结构的指针。

无论你的参数是数组还是其他任何类型，都不会影响这个规则。

当你有可变数量的参数时，同样适用上述规则。你可以将可变数量的参数传递给一个函数，但这是另一个话题，所以我们将集中讨论第二种选项。在这种情况下，你的数据结构应该是一个指向参数的指针数组。

那么，当你的参数具有复杂类型（例如数组、指向函数返回数组指针的指针数组等）时，如何创建一个数据结构呢？答案很简单：使用typedef。

typedef int MyThing[2][2]; // could be anything
MyThing one = {{1,2},{3,4}};
MyThing two = ...; // etc

MyThing* manyPointersToThings[] = {&one, &two};

void myFunc(int nThings, MyThing things[nThings]) {

   // in here, each things[i] is a *pointer* to MyThing
   (*things[0])[1][2] = 42;
    // whatever
}

这适用于任何类型的thing。如果您的thing实际上是一个数组，还有另一种选择：您的数据结构可以存储指向数组第一个元素的指针，而不是指向数组本身的指针。

typedef int MyThing[2]; // this type names an *element* of your array
MyThing one[2] = {{1,2},{3,4}};
MyThing two[2] = ...; // etc

MyThing* manyPointersToThings[] = {one, two}; // note no & here

void myFunc(int nThings, MyThing things[nThings]) {

   // in here, each things[i] is a pointer to the first element of an array
   things[0][1][2] = 42;
    // whatever
}

使用此选项，您可以获得一些灵活性，因为您的数组不必全部具有相同的大小。您还可以避免使用括号中的丑陋解引用。

为了完整起见，这里是相同函数的原型，不包括typedef：

void myFunc(int nThings, int (*things[nThings])[2][2]) // version 1
void myFunc(int nThings, int (*things[nThings])[2]) // version 2

这些比typedef版本更灵活，因为现在您可以使用变量（另一个参数）而不是硬编码的数字2。

如果您在写上述内容时遇到麻烦，请尝试this。

- n. m.

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Vlad from Moscow · Accepted Answer

如果您的编译器支持可变长度数组，您可以编写以下代码：

void myfunc( int rows, int cols, int a[rows][cols] );

请注意，第三个参数会被隐式转换为类型为int ( * )[cols]的指针，这意味着在函数内部您正在处理一个一维数组的指针。尽管如此，您仍然可以使用以下表达式：

for ( int i = 0; i < rows; i++ )
{
    for ( int j = 0; j < cols; j++ ) a[i][j] = value;
}

否则，如果编译器不支持可变长度数组且所有数组的第二维度相同，则可以像这样声明函数：

void myfunc(int (*a)[2], int rows);

请注意，这个声明

int[][3] *test

无论如何都是不正确的。

如果您想传递多个二维数组，则可以在main函数中声明一个一维数组，例如：

int a[2][2] = {{1,2},{3,4}};
int b[2][2] = {{5,6},{7,8}};
//...

int ( *p[] )[2] = { a, b, /*...*/ };

然后将其传递给一个函数。

在这种情况下，该函数看起来应该像这样：

void myfunc( int ( **p )[2], size_t n );

这里有一个演示程序。

#include <stdio.h>

void myfunc( int ( **p )[2], size_t n )
{
    for ( size_t i = 0; i < n; i++ )
    {
        for ( size_t j = 0; j < 2; j++ )
        {
            for ( size_t k = 0; k < 2; k++ ) printf( "%d ", p[i][j][k] );
            putchar( '\n' );
        }
        putchar( '\n' );
    }
}

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

    int ( *p[] )[2] = { a, b };

    myfunc( p, sizeof( p ) / sizeof( *p ) );

    return 0;
}

它的输出是

如果数组的第一维不是固定的而是变化的，那么您可以将一个包含数组第一维度的数组也传递给函数。