C语言如果给函数传递二维数组作为参数
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先看一个传递二维数组的例子:
编译:
程序看着没有任何问题,但是编译器通不过,报错在处理二维数组参数a的时候,类型不兼容。
C语言里面对二维数组的存储是按照一维数组来处理的,二维数组按照行展开的方式按顺序存储,例如在上面的例子中:
二维数组a的定义:
它等同于一维数值的定义:
因为他们的空间存储分配一样的。
所以在利用二维数组作为参数传递时,必须指定二维数组的列数,否则函数无法勾画出二维数组的组织形式。只有有了列长度,通过下标a[i][j]时才能得到正确的下标地址,即:
我们改一下上面的额foo函数定义:
编译运行:
这下就正常了。
参数如上所列。
我们看到,函数的参数声明改成了:
这个声明的含义是:
不过此时还是需要指定二维数组的列长度,不然函数内部还是无法使用二维下标去访问数组:
编译:
原因同前面方法1一致,如果要访问二维数组,必须指定列的长度,否则无法计算出该元素的地址,a[i][j]=a [ (i-1)*COLNUM + j ],如果没有COLNUM,那么这个地址无法计算出来。从形参的声明来说,a就是一个指针,指向一维数组的指针,而不是一个二维数组。
这里要注意的是指针的指针,和二维数组的差异;二维数组的地址是连续的,所有成员按顺序排序;而指针的指针只要求指针地址连续,而不要求指针的指针地址连续。
然后作为实参传递时,也不能直接使用a传递,因为类型不匹配,必须定义新的变量p,然后把a的值赋给p,再传递给foo函数。
二维数组无法作为参数直接传递给函数,但是可以利用二维数组内部数据的连续性,将二维数组的地址按照一维数组的方式传递给函数,并传入对应的行列数,从而实现函数内打印二维数组的效果。
以整型为例,具体方式如下:
void print_array(int *a, int m, int n)//a为一个m行,n列的二维数组的首地址。
{
int i, j;
for(i = 0; i m; i ++)
{
for(j = 0; j n; j ++)
{
printf("%d,", a[i*n+j]);//a[i*n+j]也就是原始二维数组第i行第j列的元素。
}
printf("\n");//每行结束输出换行。
}
}
程序主要通过malloc函数动态生成数组,srand和rand函数配合生成随机数据,代码如下,
//程序功能,实现自定义m*n二维数组,随机生成给定范围max-min的数组元素
#includestdio.h
#include stdlib.h
#include time.h
void main()
{
int i=0,j=0;
int m=0,n=0;//数组维数
int max=0,min=0;//数组数据范围
int **p=NULL;//二维指针,存放m*n个元素
int tmp;
printf("请输入数组维数m和n:");
scanf("%d %d",m,n);
printf("请输入数组元素最大最小值max和min:");
scanf("%d %d",max,min);
if(maxmin)//保证max大于min
{
tmp=max;
max=min;
min=max;
}
p=(int**)malloc(m*sizeof(int*));//先分配m个一维指针
if(NULL==p)
exit(1);
for (i = 0; i n ; i++)
{
p[i] = (int*)malloc(n*sizeof(int));//为m个一维指针分配n个整型大小的空间
if (NULL==p[i])
exit(1);
}
srand(time(NULL));
for(i=0;im;i++)
for(j=0;jn;j++)
p[i][j]=rand()%(max-min+1)+min;
printf("%d*%d二维数组为:\n",m,n);
for(i=0;im;i++)
{
for(j=0;jn;j++)
printf("%d\t",p[i][j]);
printf("\n");
}
for (i = 0; i n; i++)
{
free(p[i]);
p[i]=NULL;
}
free(p);
p=NULL;
}
void *malloc( size_t size );如果分配成功则返回指向被分配内存的指针,指针指向一个大小为size的内存空间;如果错误发生返回NULL。
一般srand和rand配合使用产生伪随机数序列。rand函数在产生随机数前,需要系统提供的生成伪随机数序列的种子,rand根据这个种子的值产生一系列随机数。如果系统提供的种子没有变化,每次调用rand函数生成的伪随机数序列都是一样的。srand(unsigned seed)通过参数seed改变系统提供的种子值,从而可以使得每次调用rand函数生成的伪随机数序列不同,从而实现真正意义上的“随机”。通常可以利用系统时间来改变系统的种子值,即srand(time(NULL)),可以为rand函数提供不同的种子值,进而产生不同的随机数序列。
在子函数申请二维数组,主函数使用,可以用动态申请。
方法不止一种,我这里用指针的指针实现二维数组。
二维数组除了行列,本身地址也是连续的,从第一行第一列的元素地址++,可以取出所有元素。所以我这里先申请了完整的连续地址。
#includestdio.h
#includemalloc.h
int ** sr(void)
{
int i,j;
int *memory=(int *)malloc(sizeof(int)*9);//申请完整的连续内存地址3*3
int **arr=(int **)malloc(sizeof(int*)*3);//申请二维数组行指针数组(也就是二维数组)
if(!memory || !arr){
printf("内存申请错误!\n");return NULL;}
for(i=0,j=0;i9;i+=3)//将连续地址按列数,取出每行首地址,赋值给二维数组元素
arr[j++]=memory[i];
for(i=0;i3;i++)
for(j=0;j3;j++)
scanf("%d",arr[i][j]);
return arr;
}
int main(void)
{
int i,j,**arr=sr();
if(!arr)
return 1;
printf("---主函数调用子函数定义的二维数组---\n");
for(i=0;i3;i++,printf("\n"))
for(j=0;j3;j++)
printf("%d ",arr[i][j]);
printf("\n---实现二维数组地址连续性---\n");
int *p=arr[0][0];
while(p=arr[2][2])
printf("%d ",*p++);
return 0;
}